2024年08月30日 14:49 解放軍報 原標題:淺談直升機的抗墜毀設計
直升機的正常著陸過程是漸近式的,經不斷下降、減速,并緩慢落地。這個過程中,直升機像是被“空氣軟墊”托舉著。但是,由于操縱失誤、惡劣天氣、燃油問題、鳥類撞擊、機械故障等因素影響,直升機也可能會“硬著陸”。 “硬著陸”通常是指直升機以很快的下降速度重重地落在地上。這種情況如果預先沒有應對措施,極易造成直升機起落架、機體損傷甚至人員傷亡。 因飛行高度通常較低,且機體上方設計有旋翼,直升機一般不裝備降落傘。為減小“硬著陸”或墜機帶來的危害,各國研制的直升機普遍采用抗墜毀設計,內容包括抗墜毀座椅、著陸裝置、耐墜性機體結構、發動機滅火、油箱及油路防泄漏、裝載物品固定等。 抗墜毀座椅,能有效阻止直升機墜地時產生的巨大撞擊能量直接傳遞給飛行員。抗墜毀座椅的核心部件是吸能器,這種核心部件能通過材料的塑性變形來限制力的傳遞,以避免撞擊過程中人體承受的力量超過限度。 著陸裝置是經過特殊設計的專門裝置,既能在“軟著陸”時發揮作用,也能在“硬著陸”時起到支撐載機、吸收著陸墜地能量、緩沖著陸滑跑沖擊的作用。 通過對機體結構進行綜合耐墜設計,可防止直升機墜地時乘員所處區域過度塌陷,還能讓機體吸收一定能量,減小乘員所受沖擊力,并防止沉重的發動機、減速器在墜落時給乘員帶來傷害。一些直升機的機身有多個緊急逃生口,能讓乘員脫離險境。 為應對“硬著陸”,發動機、輔助動力裝置之間一般設置有防火墻,可將高溫段與其他部分隔離。各個發動機艙都配有獨立的應急滅火系統,以應對墜機時起火。發動機的抗墜毀輔助安裝支架在墜機時可起到支撐作用。當發動機脫落或產生較大位移時,發動機防火墻上的應急斷開自封閥會自動切斷發動機供油管路,防止發生燃油泄漏。 直升機的主油箱通常位于座艙底部或后部,采用抗墜毀自封閉軟體設計。采用這種設計的燃油箱,一旦直升機墜撞地面,會在慣性作用下向下位移,加油口蓋及壓力加油接頭等會隨之脫離機體結構,縮進燃油箱艙內,中斷油料輸送。燃油箱通氣閥也會封住通氣孔,防止燃油從通氣孔泄漏。(吳志峰 張正圓) 在“硬著陸”過程中,專用的飛行頭盔、人體約束、貨物系留、設備固定等裝置,也可以避免因人員、貨物、設備甩脫等造成二次傷害。 通過這些抗墜毀設計,直升機就可以在不得不“硬著陸”時有效保護乘員生命安全、降低機體的損傷程度。
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