中国空军战机弹射救生技术

    自莱特兄弟发明飞机以来，应急救生便成为人们关注的焦点。

　　最早的飞机飞行员应急救生手段是救生伞。应急救生时，飞行员自行爬出座舱，手动打开配备在自身背后的救生伞实现救生。在1917年德法空战中，德国飞行员首先使用了这种救生伞。但是，在飞机速度超过400公里／小时时，飞行员爬出座舱跳伞已力所不及，即使爬出座舱，也极易与机翼或尾翼相撞而导致死亡。于是，一种新的救生装置———弹射座椅应运而生。

　　弹射座椅是利用弹射动力把飞行员连同座椅弹离飞机的一种救生装置。最初，人们曾尝试以橡筋绳或弹簧为弹射动力，但由于能量过小，弹离座舱的座椅不足以超过飞机垂尾而告失败。1940年后，英国北爱尔兰著名飞机设计师马丁研制了以火药弹为弹射动力的弹射座椅，并成功进行了第一次真人弹射试验，这便是第一代弹射座椅———弹道式弹射座椅。

　　随着飞机飞行速度和机动性能的不断提高，弹道式弹射座椅已无法满足高性能飞机的要求，航空救生装备也因此取得了新的发展。20世纪50年代末，以火箭作为助推装置的第二代弹射座椅——火箭弹射座椅研制成功。在以后的半个世纪，伴随着现代高科技的突飞猛进，实现了零高度——零速度弹射救生的梦想，以多态程序控制的第三代弹射座椅和具有推力矢量可控及自适应救生能力的第四代弹射座椅相继诞生。

　　百年航空救生，曾经挽救了多少飞行员的生命！

　　人们也许对1989年第38届巴黎航展上一架单座米格29飞机失事的弹射救生情景记忆犹新。这架飞机在做低空动性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。

　　应急弹射仅仅是一个生命的瞬间。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，整个过程必须在三秒之内自动完成。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”。

　　世界航空大国对发展航空救生技术高度重视。美国1983年将飞行器的乘员安全救生技术确定为对未来军用飞机产生重大影响的17项关键技术之一。我国1989年也将防护救生系统列为五大重点军用航空机载设备发展项目之一。这是飞机上最为复杂的协同体系之一，包括弹射座椅、伞系统、个体防护装备、供氧系统、救生装备用仪表和救生物品等。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。

在某种意义上，航空救生技术既是一门科学，又是一门艺术。以正在发展中的第四代弹射座椅而言，这种航空救生装置能够根据应急弹射时的不同状态，随时改变和控制火箭推力大小和方向，以调整弹射座椅的飞行轨迹，真正实现低空不利姿态下的安全救生；而且可以“感受”应急弹射时的不同环境，如飞行员质量、着装、飞行姿态、高度、速度等，自动选择应急弹射和分离程序，以适应各种状态下从弹射启动至主伞张满时间为最佳，飞行员所承受的各种载荷在人体生理耐限范围内获得最大的安全救生包线。

　　我国航空救生装置，经历了从仿制到自行研制的阶段。

TY-3 型火箭弹射座椅

　　H TY—1、HTY—2型座椅是我国最早研制的弹射救生装置，为第二代火箭弹射座椅。其中 H TY—2型座椅具备了零高度、250—850公里／小时的安全救生性能。但是，这两款座椅仅相当于国外20世纪五六十年代的水平，救生可靠性差，尤其不能适应现代高性能战机的救生需求。

　　30多年来，中国航空救生研究所本着“瞄准世界水平超前预研一代、着眼型号需求抓紧研制一代、满足装备配套优质生产一代”的战略思想，先后研制成功了 H TY—3、HTY—4系列、HTY—5、HTY—6系列、HTY—7系列等十余个型号的火箭弹射座椅。 H TY—6型火箭弹射座椅属第三代弹射座椅。这种座椅具备高度0—21公里、速度0—1000公里／小时范围的安全救生能力，其性能与国外现役飞机弹射座椅的性能相当，被我国空军确定为通用型座椅。

TY-5 型火箭弹射座椅

　　H TY—5型座椅是目前我国自行研制的最先进的第三代火箭弹射座椅。不久前，这种座椅成功地经受了6发空中飞行弹射鉴定试验，较系统地考验了其在平飞、俯冲、下沉、横滚、倒飞等各种不利姿态下的安全救生性能。

　　1998年5月，配装 H TY—6型座椅的某飞机作机动飞行时失去控制，飞机距地面仅300米，速度600公里／小时，并以40度的俯冲角加40度侧滑角快速下沉。在此紧急情况下，飞行员果断拉动弹射手柄，座椅弹射成功，飞行员未受任何损伤。1999年6月，一架新型战机作编队飞行训练时，飞机未能正常起飞，以大速度冲出跑道末端，撞在拦阻网的固定杆上，飞机出现右滚，飞行员果断启动弹射程序，双座弹射均获成功，验证了一机双椅双弹技术的成熟……

TY-7A型火箭弹射座椅

　　正是这卓越的性能和它所创造的瞬间奇迹，奠定了我国航空救生技术跻身“世界四强”的地位。目前，以弹射座椅为核心，我国已形成包括弹射座椅、伞系统、个体防护装备、供氧系统和救生物品等系列航空救生装备在内的科研、生产、试验一体化的科研生产体系，基本满足了飞行员海上、寒区、沙漠、丛林、高原安全救生的需求。