中国研新一代航空弹射救生技术 与国外差距仍很大

弹射救生——在蓝天绽放中航工业试飞中心（资料图）

许多人对第38届巴黎航展上，一架单座米格-29飞机失事弹射救生的情景至今仍记忆犹新。这架飞机在做低空机动表演时因失速而坠毁，就在飞机触地前2.1秒，飞行员成功实施低空不利姿态弹射而获救，令世人叹为观止。

应急弹射，往往是保存生命的一个瞬间。从飞行员启动弹射程序、座椅弹射离机、人椅自动分离直至救生伞张满，整个过程必须在3秒之内自动完成。在这个过程中，弹射操纵、弹射动力、程序控制、人／椅稳定、人／椅分离、救生伞等子系统及相关部件必须高度协同，以确保“万无一失”。

由于很少有人有弹射的真实经历，航空弹射救生技术不要说是对于一般人，即使是从事飞行职业的人，也是非常神秘的。

揭秘飞行员的第二生命——弹射救生座椅

自1783年人类第一次实现气球载人飞行后，就产生了航空应急救生问题。1903年美国莱特兄弟首次实现了动力飞行以后，在飞机失事时，如何挽救飞行员的生命便成为当务之急。

在第二次世界大战快要结束时，德国首先把弹射座椅用作军用飞机飞行员的救生工具。弹射救生技术从20世纪中期开始应用于军机，到目前为止，已经历了四个发展阶段，即20世纪40年代中期到50年代中期的弹道式弹射座椅；50年代中期到60年代中期的火箭弹射座椅；60年代中期开始一直持续至今的多态弹射座椅；第四代弹射座椅始于70年代末，它与第三代座椅的后期发展相互交织平行推进，具有推力矢量可控及自适应救生能力。国外现役机种装备的弹射座椅绝大部分为第三代弹射座椅，主要以俄罗斯的K-36系列、英国的NACES(MK14)、MK16为代表。

我国对弹射救生技术的研究起步较晚，20世纪50年代到60年代末期，主要是生产苏联的弹射座椅，如米格飞机系列的弹射座椅等，直到70年代初期才开始第二代火箭弹射座椅的研制。目前，自行研制的第三代弹射座椅已装机服役，具有多态程序控制能力，可根据弹射离机时的速度、高度选择不同的延迟时间，控制射出救生伞及人椅分离的时机，一定程度上提高了低空、中低速不利姿态下的救生性能。

航空救生系统包括弹射座椅、伞系统、个体防护装备、供氧系统和救生物品等。它不仅要满足现代飞机日益提高的战术技术性能要求，而且还必须符合人体生理和耐限的规定，是一个涉及数十个学科的典型的人-机-环系统工程。

弹射救生系统试飞技术是在专门的弹射试验设备上，利用专门的测试设备，获取弹射救生系统弹射全过程的各种性能参数的记录曲线和数据，处理和分析确定出弹射救生系统的工作性能。弹射救生系统的试验是从易到难逐步进行的。一般先进行平飞状态，再进行各种简单机动状态，最后进行较为复杂状态的飞行试验。试验机飞行高度、速度采用逐步渐近的方式，以便保证试验机及试飞员的安全。

平飞状态下弹射试验方法较简捷，地面按照任务单要求完成各项准备后，试验机与编队摄像飞机起飞编队，试验机达到试验高度后，按要求整好进入靶场的航线，当试验机临近弹射试验场区上空时，试飞员经请示指挥员同意后，严格按照试飞任务单要求执行弹射前准备，当试验机到达预定弹射试验范围时，接通弹射激发按钮，座椅弹射出舱；编队飞机摄影员和地面测量、回收人员根据试验机试飞员口令控制开拍和记录时机，并观察救生系统工作情况。

机动飞行状态下的弹射试验一般包括相关国军标中规定的状态。机动飞行时飞机本身的高度、速度、方向、过载都在急剧变化，但为保障弹射试验的圆满成功，在弹射试验中飞机要求必须保持几个因素不变，如在倒飞、横滚、盘旋时，严格保持飞机姿态不变。

弹射救生系统无论平飞状态弹射试验和机动状态弹射试验都是试飞中Ⅰ类、Ⅱ类风险科目，试验准备情况要求严格，必须确定开展试验时飞机状态在弹射试验机的安全试验包线范围内。飞机弹射救生系统的基本作用，是使飞行员顺利脱离失控飞机，并使救生伞可靠工作，保证飞行员安全。要完成这两项任务，在整个弹射救生实施过程中，必须同时考虑以下要求：救生自动程序；弹射救生系统必须顺利离开飞机，保证不出现与飞机任何部分发生干扰；弹射救生系统工作过程中，保证作用在人体上的载荷不超过人体生理耐限；防护装备应有效防护飞行员免受迎面气流的吹袭而损伤；弹射救生系统弹射离机后保证救生系统和飞行员处于稳定运动状态。