Kaip Veikia Išstūmimo Sėdynės

{h1}

Kilus kariniam lėktuvui, pilotui gali tekti išstoti, kad išgelbėtų savo gyvybę. Sužinokite, kaip ši esminė pabėgimo sistema atskiria pilotą nuo lėktuvo.

JAV oro pajėgų kapitonas Skotas O'Grady padėjo įgyvendinti neskraidymo zoną virš šiaurinės Bosnijos 1995 m. birželio 2 d., kai Bosnijos serbas raketa „oras – oras“ (SAM) smogė į savo F-16. Plaukdamas aplink jį, O'Grady pasilenkė tarp kelių ir pagriebė savo išmetimo sėdynės rankeną. Po garsaus sprogimo, kurį sukėlė atsiskyrusi baldakimu, O'Grady buvo susprogdintas ore kartu su savo sėdyne. Kiek vėliau jo parašiutas dislokavo ir, kaip ir 90 procentų pilotų, kurie yra priversti išstoti iš savo orlaivio, O'Grady išgyveno išmetimą iš savo F-16. Po šešių dienų vengimo gaudyti ir valgyti vabzdžius išgyvenimui O'Grady buvo išgelbėtas.

Išmetimas iš orlaivio, judančio didesniu nei garso greitis (1 machas: 750 mylių per valandą / 1 207 km / h) gali būti labai pavojingas. Išstūmimo jėga tokiu greičiu gali pasiekti daugiau kaip 20 Gs - viena G yra Žemės gravitacijos jėga. Esant 20 Gs, pilotas patiria jėgą, lygią jo kūno svoriui 20 kartų, o tai gali sukelti sunkius sužeidimus ir net mirtį.

Daugelyje karinių orlaivių, NASA tyrimų lėktuvų ir kai kuriuose mažuose komerciniuose lėktuvuose yra išstumiamosios sėdynės, kad pilotai galėtų pabėgti nuo apgadintų ar netinkamai veikiančių lėktuvų. Šiame leidime „WordsSideKick.com“, sužinosite apie dalis, kurios veikia išstumiamosios sėdynės darbą, kaip sėdynė pakelia pilotą iš plokštumos ir apie išmetimo fiziką.

Sėskitės

Iš F-15C erelis išimama sėdynė

Iš F-15C erelis išimama sėdynė

Daugeliui orlaivių tipų svarbu turėti išmetimo sėdynę tuo atveju, jei lėktuvas bus sugadintas mūšyje ar bandymų metu, o pilotas turi gelbėti savo gyvybę. Išmetimo sėdynės yra viena iš sudėtingiausių bet kuriame orlaivyje esančių įrenginių, o kai kurias sudaro tūkstančiai dalių. Išstumiamosios sėdynės paskirtis yra paprasta: Norėdami pakelti pilotą tiesiai iš orlaivio iki saugaus atstumo, tada paleiskite parašiutą, kad pilotas galėtų saugiai nusileisti ant žemės.

Norėdami suprasti, kaip veikia išmetimo sėdynė, pirmiausia turite būti susipažinę su pagrindiniais bet kurios išmetimo sistemos komponentais. Norint išgelbėti piloto gyvybę, viskas turi įvykti tinkamai per sekundę ir tam tikra seka. Jei sutriks tik vienos svarbios įrangos dalis, ji gali būti mirtina.

Išmetimo sėdynės dedamos į kabiną ir paprastai pritvirtinamos prie bėgiai per ritinėlių komplektą ant sėdynės kraštų. Išmetimo metu šie bėgiai nukreipia sėdynę iš orlaivio iš anksto nustatytu pakilimo kampu. Kaip ir bet kurią sėdynę, pagrindinę išstumiamosios sėdynės anatomiją sudaro kaušas, nugara ir galvos atrama. Visa kita yra pagrįsta šiais pagrindiniais komponentais. Čia yra pagrindiniai išmetimo sėdynės įtaisai:

  • Katapulta
  • Raketa
  • Apribojimai
  • Parašiutas

Išmetimo metu katapulta paleidžia sėdynę aukštyn į bėgius, raketa iššauna, kad pastumtų sėdynę aukščiau, ir parašiutas atsidaro, kad būtų galima saugiai tūpti. Kai kuriuose modeliuose raketa ir katapulta yra sujungtos į vieną įrenginį. Šios sėdynės taip pat yra dvigubos kaip įgulos narių apsaugos sistemos tiek išstūmimo, tiek normalios eksploatacijos metu.

Išmetimo sėdynės yra tik viena didesnės sistemos, vadinamos., Dalimi išlipimo sistema. „Išeitis“ reiškia „išeitį“ arba „išeitį“. Kita bendrosios išėjimo sistemos dalis yra plokštuma baldakimu, kuris turi būti sunaikintas prieš išleidžiant sėdynę iš orlaivio. Ne visi lėktuvai turi baldakimus. Tie, kurie neturės pabėgimo liukai pastatytas į lėktuvo stogą. Šie liukai pučia prieš pat įjungiant išmetimo sėdynę, o ekipažo nariams suteikiama galimybė patekti į portalą.

Kaip veikia išstūmimo sėdynės: veikia

Pilotas ruošiasi nuleisti veido užuolaidą, kuri pakels išmetimo sėdynę aukščiau išmetimo sėdynės trenerio kelio.

Sėdynės aktyvuojamos skirtingais būdais. Kai kurie turi traukite rankenas šonuose arba sėdynės viduryje. Kiti įjungiami, kai įgulos narys traukia a veido uždanga žemyn, kad uždengtų ir apsaugotų jo ar jos veidą. Kitame skyriuje sužinosite, kas atsitiks įjungus sėdynę.

Išmetimo vietos sąlygos

Šaltinis: išmetimo vieta

  • Kibiras - Tai yra apatinė išmetimo sėdynės dalis, kurioje yra gelbėjimo įranga.
  • Baldakimu - Tai yra skaidrus gaubtas, apimantis kai kurių lėktuvų kabiną; tai dažnai matoma ant karinių naikintuvų.
  • Katapulta - Daugelis išstūmimų inicijuojami būtent tuo balistinis užtaisas.
  • Drogo parašiutas - Šis mažasis parašiutas yra dislokuotas prieš pagrindinį parašiutą; jis skirtas sulėtinti išmetimo sėdynę išlipant iš orlaivio. „ACES II“ išstūmimo sėdynės parašiutas yra 5 pėdų (1,5 m) skersmens. Kiti gali būti mažesnio nei 0,6 m skersmens.
  • Egress sistema - Tai taikoma visai išmetimo sistemai, įskaitant sėdynių išstūmimą, baldakimo išmetimą ir avarinę gyvybės palaikymo įrangą.
  • Aplinkos jutiklis - Tai elektroninis prietaisas, kuris seka sėdimos vietos greitį ir aukštį.
  • Veido uždanga - Pilotai, pritvirtinti prie kai kurių sėdynių viršaus, nulenkia šią užuolaidą žemyn, kad padengtų jo veidą nuo šiukšlių. Ši uždanga taip pat išlaiko piloto galvą išmetimo metu.
  • Atkūrimo sekvenceris - Tai yra elektroninis įtaisas, kuris kontroliuoja įvykių seką išmetimo metu.
  • Raketos katapulta - Tai yra balistinės katapultos ir raketų, turinčių po poodį, derinys.
  • Po oda sėdinti raketa - Kai kuriose sėdynėse yra pritvirtinta raketa, kad būtų galima papildomai pakelti, kai katapulta iškėlė įgulos narį iš kabinos.
  • Vernier raketa - pritvirtinta prie giroskopo, ši raketa pritvirtinama prie sėdynės apačios ir kontroliuoja sėdynės aukštį.
  • Nulinis išmetimas - Tai yra išmetimas ant žemės, kai orlaivis yra nuliniame aukštyje ir lygus nuliui.

Išsigelbėjimas

Ši „ACES II“ išmetimo sėdynė turi vidurinę rankeną, naudojamą išmetimo sekai suaktyvinti.

Ši „ACES II“ išmetimo sėdynė turi vidurinę rankeną, naudojamą išmetimo sekai suaktyvinti.

Kai įgulos narys pakelia traukos rankeną arba numoja veido užuolaidą žemyn ant išstumiamosios sėdynės, ji nutraukia įvykių grandinę, kuri išstumia baldakimą nuo plokštumos ir saugiai išstumia ekipažo narį. Išmetimas iš plokštumos užtrunka ne daugiau kaip keturias sekundes nuo to laiko, kai ištraukiama rankena. Tikslus laiko tarpas priklauso nuo sėdynės modelio ir įgulos nario kūno svorio.

Patraukdami išmetimo rankenėlę ant sėdynės, nustatote sprogstamasis užtaisas katapultos pistolete, paleisdamas išmetimo sėdynę į orą. Sėdynei kylant aukštyn kreipiamieji bėgeliai, suaktyvinta kojų apsaugos sistema. Šios kojų atramos yra skirtos apsaugoti įgulos nario kojas nuo sugavimo ar sugadinimo iš šiukšlių išmetimo metu. An apatinis raketos variklis suteikia jėgą, kuri pakelia įgulos narį į saugų aukštį, ir ši jėga neatitinka įprastų žmogaus fiziologinių apribojimų, teigiama dokumentuose „Goodrich“ korporacija, išstumiamųjų sėdynių, kurias naudoja JAV kariuomenė ir NASA, gamintojas.

Prieš paleidžiant išmetimo sistemą, stoglangis turi būti nugriautas, kad įgulos narys galėtų išeiti iš kabinos. Yra bent trys būdai, kaip galima pūsti skrynią ar lėktuvo lubas, kad įgulos narys galėtų ištrūkti:

  • Pakelkite baldakimą - Sprogstamuoju užtaisu užpildyti varžtai detonuojami, atitraukdami baldakimą nuo orlaivio. Remiantis mažais raketų stūmokliais, pritvirtintais ant priekinės baldakčio lūpos, skaidrumas pašalinamas iš išmetimo kelio. Martinas Herkeris, buvęs fizikos mokytojas, parašęs apie išmetimo vietas ir prižiūrintis svetainę, kurioje aprašomos išmetimo vietos. (Spustelėkite čia, jei norite eiti į Herkerio svetainę.)
  • Sudaužė baldakimą - Kad įgulos narys negalėtų susidurti su baldakimu išmetimo metu, kai kurios išėjimo sistemos yra suprojektuotos taip, kad suplaktų baldakimą sprogmeniu. Tai atliekama dedant detonavimo laidą ar sprogstamąjį užtaisą aplink baldakimą ar per jį. Kai jis sprogsta, baldakimo fragmentai iš įgulos nario kelio yra išstumti.
  • Sprogstamieji liukai - Lėktuvuose be baldakimų bus sprogstamasis liukas. Sprogstamieji varžtai naudojami liuko išpūtimui išmetimo metu.

Sėdynė, parašiutas ir išgyvenimo paketas taip pat išmetami iš lėktuvo kartu su įgulos nariu. Daug sėdimų vietų, pavyzdžiui, Goodricho ACES II (Pažangiosios koncepcijos išstūmimo sėdynė, II modelis), turėkite raketinį variklį, pritvirtintą po sėdyne. Kai sėdynė ir įgulos narys išvalys kabiną, ši raketa įgulos narį pakels dar nuo 100 iki 200 pėdų (nuo 30,5 iki 61 m), atsižvelgiant į įgulos nario svorį. Ši papildoma varomoji jėga įgulos nariui leidžia išvalyti lėktuvo uodegą. JAV oro pajėgų duomenimis, 1998 m. Sausio mėn., Naudojant ACES II sistemą, visame pasaulyje buvo 463 išmetimai. Daugiau nei 90 procentų tų išmetimų buvo sėkmingi. Žuvo 42 žmonės.

Kaip veikia išstūmimo sėdynės: išstūmimo

Parašiutai bandymo metu atidaromi ant Martin-Baker išmetimo sėdynės. Mažas parašiutas viršuje vadinamas drogo parašiutu.

Išlipęs iš lėktuvo, a drogos pistoletas sėdynėje šauna metalinis šliužas, traukiantis mažą parašiutą, vadinamą a drogo parašiutas, iš kėdės viršaus. Tai sulėtina asmens nusileidimo greitį ir stabilizuoja sėdynės aukštį bei trajektoriją. Praėjus nustatytam laiko tarpui, aukščio jutiklis sukelia drogo parašiutą, kuris ištraukia pagrindinį parašiutą iš piloto čiuožyklos. Šiuo metu, a variklis su sėdyne ir žmogumi gaisras kyla, o sėdynė nukrenta nuo įgulos nario. Tada žmogus nukrenta atgal į Žemę, kaip ir nusileidęs parašiutu.

Išmetimo būdai

Viduje konors ACES II „Goodrich Corporation“ pagaminta išmetimo sėdynė yra trys galimi išmetimo režimai. Naudojamą lemia orlaivio aukštis ir oro greitis išmetimo metu. Šie du parametrai matuojami aplinkos jutiklis ir atkūrimo sekatorius išmetimo sėdynės gale.

Aplinkos jutiklis nustato sėdynės oro greitį ir aukštį ir siunčia duomenis atkūrimo sekos davikliui. Kai prasideda išmetimo seka, sėdynė eina aukštyn kreipiančiaisiais bėgiais ir atsiskleidžia pitot vamzdeliai. Pitoto vamzdžiai, pavadinti fizikui Henriui Pitotui, yra skirti išmatuoti oro slėgio skirtumus oro greičiui nustatyti. Duomenys apie oro srautą siunčiami į sekvencį, kuris pasirenka iš trijų išmetimo režimų:

  • 1 būdas: mažas aukštis, mažas greitis - 1 būdas skirtas išstūmimui, kai greitis mažesnis kaip 250 mazgų (288 mph / 463 km / h), o aukštis mažesnis kaip 15 000 pėdų (4572 metrai). Drogo parašiutas 1 režime nenaudojamas.
  • 2 būdas: nedidelis aukštis, didelis greitis - 2 būdas skirtas išstūmimui, kai greitis didesnis kaip 250 mazgų, o aukštis mažesnis kaip 15 000 pėdų.
  • 3 režimas: didelis aukštis bet kokiu greičiu - 3 režimas pasirenkamas bet kokiam išstūmimui didesniame nei 15 000 pėdų aukštyje.

Laiko išmetimas

Šaltinis: „Goodrich Corporation“

  • 0 sekundžių - pilotas traukia virvę; baldakimas yra nugriautas arba sudužęs; katapulta inicijuoja, siųsdama sėdynės aukštyn bėgius.
  • 0,15 sekundės - Sėdynė pašalina išmetimo bėgelius 50 pėdų (15 m) per sekundę greičiu ir yra laisva nuo aplink esančios kabinos; raketos katapulta užsidega; vernierinis variklio gaisras, kad būtų neutralizuojami bet kokie žingsnio pokyčiai; posūkio variklio gaisrai, sukeliantys nedidelį posūkį, kad būtų užtikrinta žmogaus ir sėdynės atskyrimas. (Visų variklių degimo laikas lygus 0,10 sekundžių.)
  • 0,50 sekundės - Sėdynė pakilo maždaug nuo 100 iki 200 pėdų (nuo 30,5 iki 61 m) nuo išmetimo aukščio.
  • 0,52 sek - gaisrai, kuriuose sėdimas žmogus atskirtas; užtaisas šauna išlaisvinti įgulos narį ir jo įrangą iš sėdynės; drogos pistoletas šaudo parašiutu.
  • Nuo 2,5 iki 4 sekundžių - Pagrindinis parašiutas yra visiškai dislokuotas.

Išstūmimo fizika

Išmetimo sėdynė bandoma NASA, kad būtų galima išanalizuoti sėdynės sugebėjimą išstumti nulį iš aukščio, esant nuliui.

Išmetimo sėdynė bandoma NASA, kad būtų galima išanalizuoti sėdynės sugebėjimą išstumti nulį iš aukščio, esant nuliui.

Išmetimas iš lėktuvo yra žiauri įvykių seka, dėl kurios žmogaus kūnas patiria didelę jėgą. Anot orlaivio išmetimo, pagrindiniai veiksniai yra įgulos nario jėga ir pagreitis Martinas Herkeris, buvęs fizikos mokytojas. Norėdami nustatyti jėgą, kurią daro išmetamas asmuo, turime pažvelgti Antrasis Niutono judesio dėsnis, kuriame teigiama, kad objekto pagreitis priklauso nuo jį veikiančios jėgos ir objekto masės.

Antrasis Niutono dėsnis pavaizduotas taip:

Jėga = Masė x Pagreitis

(F = MA)

Įgulos nariui išmetus iš lėktuvo, M lygi jo kūno masei ir sėdynės masei. A yra lygus katapultos ir apatinės raketos sukuriamam pagreičiui.

Pagreitis matuojama pagal G arba gravitacijos jėgas. Išmetimas iš orlaivio yra nuo 5 G iki 20 G, atsižvelgiant į išmetimo sėdynės tipą. Kaip minėta įvade, 1 G yra lygus Žemės gravitacijos jėgai ir lemia, kiek mes sveriame. Vienas G pagreitis yra lygus 32 pėdoms per sekundę2 (9,8 m / s2). Tai reiškia, kad nukritus nuo uolos, ji kris 32 pėdomis per sekundę greičiu2.

Tai lengva nustatyti mišios sėdynės ir prie jos pritvirtintos įrangos. Piloto masė yra didžiausia kintama. Paprastai 180 svarų žmogus jaučia, kad stovėdamas jis veikia 180 svarų jėgą. 20 G smūgio metu tas pats 180 svarų žmogus pajus 3600 svarų jėgos. Norėdami sužinoti daugiau apie jėgą, spustelėkite čia.

"Norint nustatyti [išmetimo] sėdynės greitį bet kuriuo momentu, reikia išspręsti Niutono lygtį, žinant taikomą jėgą ir sėdynės / keleivio sistemos masę. Vieninteliai kiti reikalingi veiksniai yra jėgos laikas turi būti pritaikytas ir pradinis greitis (jei yra) “, - savo tinklalapyje rašo Herkeris, apibūdindamas išstūmimo fiziką. Herkeris pateikia šią lygtį sėdynės greičiui nustatyti:

Greitis = Pagreitis x Laikas + Pradinis greitis

V (f) = AT + V (i)

Pradinis greitis nurodo orlaivio pakilimą arba nusileidimo greitį. Tai taip pat gali būti nustatyta pradiniame išmetimo proceso etape sėdynėje, kurioje sujungta sprogstamoji katapulta ir raketa po dugnu. Sėdynės greitis turi būti pakankamai didelis, kad sėdynę ir žmogų būtų galima kuo greičiau atskirti nuo orlaivio, kad būtų galima išvalyti visą orlaivį.

Išstumiamosios sėdynės naudojimas visada yra paskutinė priemonė, kai sugadinamas orlaivis ir pilotas netenka kontrolės. Tačiau pilotų gyvybių išgelbėjimas yra svarbesnis prioritetas nei lėktuvų išgelbėjimas, ir kartais norint išgelbėti gyvybę, reikia išmesti.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie išstumiamas sėdynes ir susijusias technologijas, skaitykite nuorodas kitame puslapyje.


Vaizdo Papildas: Установка ЕМЕЛЯ УК1 встраиваемый подогрев сидений. Обзор и установка подогрева сидений на ВАЗ.




Tyrimas


Kibernetinio Pirmadienio Pasiūlymai Apie Mokslo Knygas
Kibernetinio Pirmadienio Pasiūlymai Apie Mokslo Knygas

Kodėl Reklamuojamas Plačiajuosčio Ryšio Greitis Atsilieka Nuo Realybės
Kodėl Reklamuojamas Plačiajuosčio Ryšio Greitis Atsilieka Nuo Realybės

Mokslas Naujienos


Mažų Vaikų Tėvai Gali Padaryti Maisto Produktus Mažiau Viliojančius
Mažų Vaikų Tėvai Gali Padaryti Maisto Produktus Mažiau Viliojančius

Žemės Pakreipimas Gali Sustiprinti Tirpstantį Antarktidą
Žemės Pakreipimas Gali Sustiprinti Tirpstantį Antarktidą

7 Būdai, Kaip Alkoholis Veikia Jūsų Sveikatą
7 Būdai, Kaip Alkoholis Veikia Jūsų Sveikatą

Geriamoji Dieta Gali Paskatinti Daugiau Užkandžiauti
Geriamoji Dieta Gali Paskatinti Daugiau Užkandžiauti

Išspręsta: Kaip Optinė Iliuzija Paverčia Ratus Į Šešiakampius
Išspręsta: Kaip Optinė Iliuzija Paverčia Ratus Į Šešiakampius


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com