Катапультируемое сидение по сравнению с обычным, неподвижно закрепленным в самолете снабжено направляющими и приводом, позволяющим выбрасывать сидящего человека (вместе с креслом) на определенную высоту над траекторией полета самолета. В первых устройствах такого рода движение вдоль направляющих происходило под действием сжатых газов, подаваемых в цилиндр (скрепленный с самолетом) , которые, действуя на поршень, (скрепленный с сидением) , придавали сидению и летчику определенную скорость относительно самолета.

После катапультирования сидение с летчиком движется по траектории, форма которой зависит от скорости полета самолета в момент катапультирования, скорости катапультирования сидения, а также от катапультируемой массы (сидение с летчиком) и от ее аэродинамических характеристик. Параметры конструкции кресла и его привода должны обеспечивать после катапультирования скорость движения, достаточную для того чтобы миновать заднюю часть самолета на безопасном расстоянии. Высота катапультирования уменьшается с увеличением скорости полета и возрастет с увеличением начальной скорости катапультирования. Скорость катапультирования зависит от величины хода поршня в цилиндре, характеристик катапульты и допустимого значения перегрузки, действующей на человека.

Ограниченные габариты кабины экипажа и, следовательно, небольшой допустимый ход поршня повлияли на то, что первые катапульты снабжались приводом (обычно это был пороховой заряд, реже баллон сжатого воздуха) , который на коротком промежутке пути сообщал человеку перегрузку 18-20, т.е. максимально допустимую с физиологической точки зрения. С помощью сидений такого типа можно было безопасно покидать самолет, летящий со скоростью, не превышающей 900-1100 км/ч. Авария на самолете, летящим с большой скоростью требовала от экипажа уменьшения ее до такой, при которой можно безопасно покидать кабину. Случаи, в которых это было невозможно из-за повреждения самолета, могли закончиться трагически.

В 1955 году произошли две аварии, которые снова обратили внимание на проблему покидания самолета, летящего со сверхзвуковой скоростью. В обоих случаях катапультирование произошло во время крутого пикирования с резко возрастающей скоростью, причиной которого явилась потеря управляемости, вызванная аэродинамической блокировкой руля высоты.

В первом случае воздушный поток сорвал с пилота перчатки, шлемофон и кислородную маску, а первый удар потока в лицо вызвал появление синяков под глазами. Во втором случае, произошедшем на самолете F-100A, на пилота действовала тормозящая сила воздуха, создавая отрицательную перегрузку около 40 и динамическое давление порядка 600 кПа. Воздушный поток сорвал с пилота ботинки, носки, шлем, кислородную маску и перчатки, а также кольцо и наручные часы, разорвал нос, губы и веки. Все тело имело сильные ушибы, а внутренние органы, особенно сердце и печень, повреждены.
Вследствие проведенных исследований конструкция катапультируемого кресла претерпела существенные изменения, благодаря которым сначала была повышена безопасность покидания самолета, летящего с большой скоростью, а затем - безопасность при взлете и посадке. К наиболее важным конструктивным усовершенствованиям относятся: - совмещение в одном рычаге откидывания фонаря и катапультирования с одновременным автоматическим фиксированием ног и рук в необходимом положении. В креслах первоначальной конструкции катапультирование наступало после натягивания на лицо обеими руками матерчатого предохранителя, а после введения шлемов со щитками из органического стекла - нажатием рычага, расположенного в подлокотнике кресла или между бедрами. В новых катапультируемых креслах пилот выполняет только одно действие подает команду исполнительному механизму, который притягивает ноги к креслу и фиксирует их, прижимает локти к туловищу, выбирает зазоры в ремнях, удерживающих пилота в кресле, фиксирует голову и сбрасывает фонарь (или открывает аварийный люк) , а через 1-2 секунды приводит в действие катапульту; - применение автоматического выпуска стабилизирующего парашюта, отделение пилота от кресла (расстегивание ремней и отбрасывание кресла) , раскрытие спасательного парашюта и регулирование запаздывания исполнительных механизмов, которые обеспечивают как можно более быстрое прохождение больших высот (без превышения предельного перепада давления, безопасного для организма) и как можно более быстрое наполнение купола парашюта во время падения с малых высот; этими действиями управляет таймерно-анероидный автомат, а быстрое наполнение парашюта на малой высоте осуществляется системой небольших пирозарядов, выбрасывающих парашют из оболочки и раскрывающих его купол; - применение телескопических и многозарядных выталкивающих механизмов, удлиняющих время действия ускорения и соответствующий путь катапультируемого кресла ограничивается величиной 20-24 м/с, а высота его подъема увеличивается до 25- 28 метров при перегрузке 18-20.

Выталкивающий механизм такого типа позволяет покинуть самолет, летящий с большой скоростью на малой высоте, однако его невозможно использовать во время аварии на взлете или посадке. Эта проблема была решена с помощью дополнительного ракетного двигателя, который удлиняет активный участок траектории полета катапультируемого кресла при перегрузках, допустимых для организма человека. Катапультирование в таком кресле можно разделить на два этапа. На первом происходит обычный процесс катапультирования, а на втором включается ракетный двигатель тягой 20-30 кН, который, действуя уже вне кабины самолета, за несколько десятых долей секунды поднимает кресло на 60-120 метров. Такое кресло с ракетным двигателем позволяет покинуть самолет, находящийся на взлетной полосе, и поэтому относится к классу 0-0 (скорость и высота равны нулю) .

Кроме средств, позволяющих вынужденно покидать самолет, летящий со сверхзвуковой скоростью, большое внимание уделяется проблеме защиты пилота от динамического давления. Из многих рассмотренных решений практическое применение нашел упомянутый выше метод натягивания на лицо полотняной матерчатой маски. Высотные скафандры и специальные шлемы для экипажей самолетов, эксплуатируемых на больших высотах, на сегодняшний день решают проблему защиты тела и лица человека при катапультировании.

Не нашли широкого применения другие способы защиты от воздействия потока, которые, в частности, использовали: - выдвигаемый щиток, выполняющий роль генератора косых скачков уплотнения, образующих конус Маха, внутри которого скорость потока и динамическое давление на 30% меньше, чем снаружи; - быстрый поворот кресла после катапультирования в горизонтальное положение, с тем, чтобы сидение кресла воспринимало действие динамического давления; - конструктивно связанную с креслом отъемную часть фонаря кабины, которая во время катапультирования поворачивается таким образом, чтобы закрыть от набегающего потока все кресло вместе с пилотом.

Эти способы могут оказаться эффективными в частных случаях, например при автоматическом катапультировании летчика, находящегося без сознания, из самолета, погружающегося в воду.

Схема катапультирования на кресле К-36ДМ

Процесс катапультирования на испытутельном стенде в замедленном режиме :

Частые аварии и катастрофы первых сверхзвуковых самолетов, невысокая эффективность открытых катапультируемых кресел в экстремальных условиях полета, а также сложность отделения и безопасного возвращения на землю передней части самолета с экипажем привели к появлению в 50-х годах более рациональных закрытых катапультируемых устройств, называемых спасательными капсулами. Во время аварии это устройство по сигналу катапультирования автоматически закрывает человека вместе с креслом специальными щитками и, кроме того, позволяет применять более разнообразное оборудование, повышающее безопасность с момента катапультирования до приземления.

Изучалась возможность использования негерметичных и герметичных капсул. В первом случае капсула защищает человека от воздействия динамического давления, аэродинамического нагрева и частично от перегрузок при торможении (благодаря увеличению массы и уменьшению сопротивления) . В свою очередь герметичная капсула позволяет, кроме того, совершать полет без сложного скафандра, затрудняющего движения, и парашюта, а также прочих индивидуальных средств защиты и спасения членов экипажа. С учетом этих достоинств, практическое применение получили герметичные капсулы, обладающие непотопляемостью, что обеспечивало безопасное приводнение.

Первую из известных капсул разработала фирма "Гудьир" для военно-морской авиации США в начале 50-х годов. Однако эта капсула не нашла применения. Затем были созданы капсулы для самолетов B-58 и ХВ-70А.

Конструкция этих капсул и приспособлений, служащих для катапультирования, определялась требованием безопасного покидания неисправного самолета в широком диапазоне высот и скоростей полета. Для самолета ХВ-70A такой диапазон скоростей начинается со 150 км/ч (при нулевой высоте) и охватывает скорости до М=3 (при этом покинуть самолет, летящий с максимальной скоростью можно только на высоте, превышающей 2100 м) . Подробных данных о самолете В-58 не опубликовано, однако известно, что во время наземных испытаний капсула поднималась на высоту 75 метров, что при использовании быстро раскрывающегося парашюта обеспечивает высокий уровень безопасности приземления.

Автоматическое оборудование, примененное, например, в капсуле самолета В-58, осуществляет подготовку к катапультированию, само катапультирование и приземление. Подготовка к катапультированию в этой капсуле включает придание телу человека определенного положения, закрытие капсулы и ее герметизацию. Механизм катапультирования приводится в движение с помощью одного из двух рычагов, расположенных на подлокотниках кресла.

После этого зажигается пороховой заряд, газы которого попадают в два привода; один из которых подтягивает и фиксирует ноги, другой отодвигает туловище назад и стабилизирует положение головы. После этих операций пороховые газы проникают в механизм герметичного закрывания капсулы. Длительность этих операций составляет около одной секунды, после чего осуществляется герметизация кабины и создается давление, соответствующее высоте 5000 метров, что занимает еще 2-3 секунды. Закрытие капсулы вызывает срабатывание нескольких концевых выключателей электрических цепей.

Цепь аварийной сигнализации закрытия капсулы передает сигнал остальным членам экипажа о принятии решения на катапультирование. Другая цепь включает средства связи, передающие сигналы об аварии. После закрытия капсулы пилот сохраняет возможность управления самолетом, так как штурвал остается в своем нормальном положении внутри капсулы, а ее обтекатель имеет иллюминатор, через который можно наблюдать за показаниями приборов и частью оборудования кабины. Такая конструкция позволяет осуществить (если авария не имеет катастрофического характера) снижение, изменение направления полета и даже открытие капсулы с сохранением ее последующей герметизации. Система катапультирования не зависит от подготовительных операций, поэтому сам процесс катапультирования капсулы может быть произведен и в случае их невыполнения, например при поломке или отказе устройств, обеспечивающих выполнение подготовительных операций.

Процесс катапультирования основан на принципе, используемом в катапультируемых сидениях, оборудованных ракетными двигателями, запускаемыми с помощью вспомогательной системы. Нажатие рычага катапультирования приводит к воспламенению порохового заряда. Выделяющиеся при это газы сбрасывают обтекатель кабины, и по истечении 0,3 секунды происходит запуск ракетного двигателя. Во время движения капсулы вверх происходит воспламенение другого порохового заряда, выбрасывающего наружу стабилизирующий парашют, который после отделения капсулы от самолета инициирует раскрытие на ее поверхности щитков-стабилизаторов. Движение капсулы по направляющим катапульты сопровождается отделением от нее элементов управления и систем, связанных с самолетом, а также включением внутренней аппаратуры жизнеобеспечения. Кроме того, происходит включение внутри капсулы таймерно-анероидных автоматов, которые после уменьшения высоты и скорости полета капсулы до безопасных значений вызывают открытие спасательного парашюта и выполнение всех надлежащих операций, в том числе наполнение амортизирующих резиновых подушек, смягчающих удар при приземлении или приводнении капсулы. В случае приводнения осуществляется наполнение дополнительных поплавковых камер, увеличивающих плавучесть и устойчивость капсулы на неспокойной поверхности воды. Во время плавания капсула может находиться как в открытом, так и в закрытом состоянии. Если в случае волнения водной поверхности капсула должна быть закрыта, то осуществляется подключение шланга кислородной маски к клапану системы дыхания атмосферным воздухом. Несколько другую конструкцию имела капсула, примененная на самолете ХВ-70A. Она была оборудована обтекателем, состоящим из двух частей, а угол наклона кресла мог изменяться. Стабилизацию положения капсулы в полете обеспечивали два цилиндрических кронштейна телескопического типа, выдвигаемые через 0,1 секунды после катапультирования. Длина кронштейнов в расправленном положении составляла 3 метра. Концы кронштейнов были снабжены стабилизирующими парашютами, которые раскрывались через 1,5 секунды после катапультирования. Силовая установка капсулы выбрасывала ее на высоту 85 метров. Во время наземных испытаний собственная масса капсулы составляла 220 кг, а место испытателя было заполнено 90-килограммовым балластом. Безопасное снижение происходило с помощью спасательного парашюта, имеющего диаметр купола 11 метров, а приземление или приводнение осуществлялось с помощью амортизатора в виде резиновой подушки, наполняющегося газом во время снижения.

Применение капсул такого типа обеспечивает возможность работы экипажа из двух человек в общей кабине вентиляционного типа, такой же, какая обычно используется на транспортных самолетах. Внутри капсулы, под сидением, размещается набор предметов первой необходимости, в состав которого, кроме всего прочего, входят: передающая радиостанция, высылающая сигналы для определения местонахождения капсулы, и оборудование, необходимое для обеспечения жизнедеятельности в тропических и арктических условиях (в том числе удочка, ружье, вода, продовольствие и т.п.) .

Основной предпосылкой разработки отделяемой кабины явилось стремление к повышению степени безопасности полетов, поскольку считалось, что отделение кабины от самолета при любых других условиях и режимах полета будет для экипажа более легким и удобным процессом, осуществляемым, возможно быстрее, чем при использовании катапультируемых сидений или капсул. Такая кабина должна быть устойчивой в полете и обеспечивать меньшие перегрузки.

В зависимости от принятой конструктивной идеи кабины уменьшение перегрузки может быть достигнуто либо посредством увеличения отношения массы кабины к ее аэродинамическому сопротивлению, либо путем использования ракетных двигателей, противодействующих резкой потере скорости при отделении кабины.

Практическое использование аварийной системы покидания самолета с помощью отделяемой кабины является более сложным мероприятием по сравнению с рассмотренными выше, поскольку требует решения ряда дополнительных проблем. К ним относятся, в частности проблема разъединения в доли секунды большого количества проводов и механических связей бортовых систем, которые в обычных условиях должны удовлетворять требованиям нормального функционирования и высокой надежности. Процесс этот должен происходить не только быстро и надежно, но и без нарушения работы оборудования, расположенного в кабине и обеспечивающего жизнедеятельность экипажа. В теоретических исследованиях и опытно-конструкторских работах изучаются различные варианты принципов построения и конструктивного выполнения кабин в зависимости от их назначения и габаритов, а также технологические возможности, стоимость разработки, производства, эксплуатации и т.п. Иными словами, задача разработки отделяемой кабины обычно рассматривается с точки зрения комплексной пригодности определенного решения для конкретного типа самолета.

Из опубликованных данных следует, что наиболее рациональным решением является такое, в котором осуществляется отделение кабины вместе с носовой частью фюзеляжа (в легких типах самолетов) или вместе с частью фюзеляжа, образующей с кабиной герметизированный легко разъединяемый модуль. Конструктивные решения в обоих вариантах могут также значительно различаться в зависимости от принятого способа приземления. Так, может быть предусмотрена посадка кабины на сушу или на воду либо экипаж должен покинуть кабину (например, путем автоматического вытягивания кресел экипажа с помощью парашютов) после ее снижения до определенной высоты.

На начальном этапе развития сверхзвуковой авиации практическое применение нашел вариант отделяемой кабины, покидаемой экипажем на определенной высоте. Так как основным недостатком такого решения являлась низкая надежность на малой высоте (ввиду недостатка времени, необходимого для выполнения всех операций по покиданию кабины и наполнения купола парашюта) и полная непригодность в предельных условиях (при нулевой скорости и высоте) , позднее рассматривались только цельноприземляемые кабины. Кабины этого типа характеризуются не только высокой безопасностью при покидании самолета на любых режимах полета и значительным сокращением количества индивидуальных средств спасения экипажа, но и возможностью автоматизации всех необходимых действий, оставляя пилоту только выбор момента катапультирования.

Первые отделяемые кабины, о которых сообщалось в печати, были применены в самолетах D-558-II, испытанных в 1948 году, и также "Тридан" I и Х-2 (1953 год) . В самолете "Тридан", имеющем фюзеляж в виде тела вращения с конусообразной носовой частью, была применена негерметизированная кабина (пилот осуществлял полет в специальном комбинезоне) , выполненная заодно с носовой частью фюзеляжа. При разработке было принято, что после отделения от самолета кабина должна опускаться вертикально со стабилизирующим парашютом до определенной высоты, на которой раскрывается основной парашют. Удар о землю должен был амортизироваться передней заостренной частью фюзеляжа. Такого рода аварийная система покидания самолета не нашла последователей, тем более что в следующей модификации самолета ("Тридан" II) была применена герметизированная кабина с катапультируемым сиденьем.

В самолете Х-2 также использована кабина, отделяемая вместе с носовой частью фюзеляжа, которая опускалась на парашюте до определенной высоты. Далее пилот покидал ее обычным способом с применением индивидуального парашюта. Принцип отделения кабины от самолета состоял в использовании давления газов, получаемых от взрыва заряда, находящегося в специальной камере за задней стенкой кабины. После взрыва заряда образующиеся газы подводятся с помощью специальных трубопроводов к четырем шкворням, соединяющим кабину со средней частью фюзеляжа, и под воздействием давления газов происходит отделение кабины от остальной части самолета.

В конце 50-х—начале 60-х годов были проведены более комплексные исследования отделяемых кабин, в результате чего появились проекты новых конструктивных решений. Во Франции в 1961 году была запатентована отделяемая кабина, оборудованная надувными резиновыми поплавками, которые являются амортизирующими или удерживающими элементами при посадке на землю или на воду. Предполагалось, что в случае аварии электромеханическое устройство отделит кабину от самолета, включит собственные ракетные двигатели, которые оттолкнут ее от самолета, и раскроет сложенные стабилизаторы, обеспечивающие полет кабины по восходящей траектории. В наивысшей точке траектории, когда вертикальная скорость уменьшится до нуля, предусматривалось раскрытие стабилизирующего парашюта. При достижении снижающейся кабиной определенной высоты должен был выпускаться главный парашют, предназначенный для осуществления плавного спуска и приземления.

В США были разработаны два варианта отделяемых кабин. Фирма "Стенли авиэйшн" разработала кабину для самолета F-102, а фирма "Локхид" - для самолета F-104. Обе кабины, однако, не нашли практического применения. Кабина самолета F-104 разработана с учетом предохранения экипажа от действия высоких температур и перепадов давления. Она имела конструкцию, выдерживающую большие перегрузки и аэродинамические воздействия возникающие в процессе катапультирования.

С целью обеспечения стабилизации положения кабины был предусмотрен выпуск перед катапультированием соответствующих поверхностей с большим удлинением. Для отделения кабины от самолета и подъема ее на определенную высоту предполагалось применение твердотопливного ракетного двигателя с тягой около 200 кН и временем работы 0,5 секунды. Предусматривалось, что вектор тяги двигателя должен проходить через центр тяжести кабины под углом 35 градусов относительно оси симметрии самолета. Выброс спасательного парашюта должен происходить при достижении скорости 550 км/ч.

Современные отделяемые кабины нашли применение только в двух сверхзвуковых самолетах (F-111 и B-1) ; первое покидание самолета с такой кабиной было осуществлено в 1967 году при аварии самолета F-111, во время которой экипаж самолета, состоящий из двух человек, произвел катапультирование на скорости полета 450 км/ч и высоте 9000 метров (со скоростью относительно воздуха 730 км/ч) и осуществил благополучное приземление.

Разработка и производство фирмой "Макдоннел" полностью герметизированной кабины самолета позволили осуществлять полет без специального высотного оборудования и обеспечивали безопасное покидание самолета во всех диапазонах скоростей и высот полета, в том числе при нулевой скорости и под поверхностью воды. В процессе разработки кабины была выполнена обширная исследовательская работа. В частности, были проведены испытания на рельсовом стенде для определения траектории полета при достижимых на земле предельных скоростях, исследование свободного падения кабины с большой высоты с целью определения аэродинамических характеристик, исследование удара кабины с целью разработки системы амортизации, оценки плавучести, ориентации на воде и отсоединения кабины под водой, изучение возможности длительного пребывания экипажа в кабине после приземления в труднодоступной местности в различных климатических и географических условиях, а также исследования прочности, надежности, функционирования и т.п.

Отсоединение кабины происходит после нажатия рычага, расположенного между креслами экипажа. После подачи команды система работает автоматически, причем вначале осуществляется затягивание ремней, пристегивающих экипаж к креслам, включение аварийной дыхательной кислородной системы и дополнительного наддува кабины. Затем происходит отделение кабины от самолета, разъединение элементов управления и проводов, включение ракетного двигателя. Отделение кабины и разрыв соединений осуществляются посредством взрыва заряда, выполненного в виде шнура, уложенного по контуру соединения модуля кабины с остальной частью фюзеляжа. Силовая установка кабины состоит из твердотопливного ракетного двигателя тягой 177,9 кН (18140 кГ) .

В зависимости от высоты и скорости полета относительно воздуха двигатель выбрасывает кабину на высоту 110-600 метров над самолетом. В верхней точке траектории полета кабины выбрасываются стабилизирующий парашют и полоски станиоля, облегчающие радиолокационное обнаружение кабины спасательными службами. По истечении 0,6 секунд после выбрасывания стабилизирующего парашюта прекращается работа двигателя и осуществляется выпуск основного спасательного парашюта с куполом диаметром 21,4 метра (парашют этого типа применен в спускаемом модуле космического корабля "Аполлон") . Выброс парашюта, обеспечивающего снижение кабины со скоростью 9-9,5 м/с, происходит с помощью порохового заряда, воспламеняемого по сигналу таймерно-анероидного автомата или акселерометра. На высотах, меньших 4500 метров, парашют выбрасывается сразу же, а в полетах со скоростью более 550 км/ч он выбрасывается только после уменьшения осевых перегрузок до величины 2,2. Наполнение купола парашюта происходит в течение 2,5 секунд, считая от момента натяжения строп. Амортизация удара о землю или воду, а также необходимая плавучесть обеспечиваются расположенными под кабиной резиновыми подушками, наполняющимися в течение 3 секунд после выброса спасательного парашюта. В случае приводнения кабины дополнительно выпускаются два поплавка, предотвращающие ее переворот. В убранном положении поплавки располагаются в нишах верхней части кабины.

Кабина может отсоединяться от фюзеляжа под водой. Это происходит автоматически по сигналу гидростатического датчика после погружения самолета на глубину 4,5 метра.

В программе разработки самолета B-1 первоначально предусматривалось применение трехместной отделяемой кабины, аналогичной кабине самолета F-111. Однако значительная стоимость такой кабины, необходимость проведения обширных исследований, сложность конструкции и обслуживания привели к тому, что было принято решение об использовании отделяемых кабин только в первых трех образцах самолета. В последующих же экземплярах стали использовать катапультируемые сидения, специально разработанные для этого самолета.

ЛИТЕРАТУРА

Цихош Э. Сверхзвуковые самолеты: Справочное руководство. Перевод с польского. Москва, издательство "МИР", 1983 год, 432 страницы.

Принцип действия аппарата, замедляющего падение тел в воздухе, впервые сформулировал Роджер Бекон еще в XIII веке. В своем сочинении «О секретных произведениях искусства и природы» он признал возможность постройки летательных машин и указал, что можно опираться на воздух при помощи вогнутой поверхности.
Леонардо да Винчи впервые разработал конструкцию аппарата, замедляющего падение. Он писал: «Если человек возьмет полотняный купол, каждая сторона которого имеет 12 локтей ширины и 12 локтей высоты, он сможет безопасно сброситься с любой высоты». Но эта идея долго оставалась лишь на бумаге.
В 1617 г. в Италии был опубликован труд Фауста Веранчио «Книга о машинах». В ней был помещен рисунок, изображающий человека, опускающегося на квадратном куполе.
В 1777 г. парижский профессор Дефонтаж изобрел летающий плащ. По утверждению ученого, плащ должен был обеспечить безопасный спуск с большой высоты. Профессор не решился сам испытать свое изобретение. Он обратился к судебным властям с просьбой предоставить для испытания преступника, приговоренного к смертной казни. Убийца и грабитель Жак Думье согласился прыгнуть. В сопровождении полицейских он был доставлен к парижскому оружейному складу, где его ожидал Демонтаж. «Испытатель» влез на крышу, и профессор надел на него плащ, состоящий из большого количества мелких покрышек. Изобретатель посоветовал Думье держать руки горизонтально и стараться парить, как птица. Тот прыгнул. Вначале ветер отнес его немного в сторону, затем Думье стремительно полетел вниз. Почти достигнув земли, он немного задержался и восстановил потерянное равновесие. На землю Думье опустился совершенно невредимым. Довольный Дефонтаж вручил ему кошелек с золотыми монетами.

Удачные опыты спуска грузов осуществил один из изобретателей воздушного шара Жозеф Монгольфье. В 1777 г., рассчитав сопротивление воздуха, он сконструировал аппарат, с которым сам прыгнул с крыши сарая. Опыт прошел удачно.
Французский физик Луи Себастьян Ленорман усовершенствовал аппарат Веранчио, сделав его более надежным, целесообразным и красивым. Аппарат представлял собой жесткий конусообразный купол со стропами и напоминал современные учебные парашюты. 26 декабря 1783 г. Ленорман спрыгнул с высокого дерева, держа в руках шест, на концах которого было привязано по зонту.

29 декабря 1783 г. Ленорман совершил прыжок с балкона обсерватории в Монпелье. Свой аппарат он назвал «парашют», что дословно означает «противопадение». С его легкой руки это название вошло в обиход.
Парашют, пусть еще несовершенный, был изобретен. 5 июня 1783 г. братья Монгольфье испытали воздушный шар. После испытания первых аэростатов воздухоплаватели стали задумываться о мерах спасения в случае аварии.
Первым на воздушном шаре с парашютом поднялся француз Бланшар. Испытывая парашют, он несколько раз спустил на землю свою собаку. Убедившись в безопасной работе парашюта, Бланшар увеличил размеры купола, чтобы на нем мог спускаться человек. Парашют Бланшара напоминал огромный зонт. Вершиной он был прикреплен к воздушному шару. Воздухоплаватель помещался в особой корзине и, в случае необходимости, мог отделиться от шара, обрезав стропы-шнуры. Но прыжок с аэростата Бланшар так и не решился совершить.

Впервые это сделал француз Гарнерен. Он изготовил купол парашюта в форме большого зонта диаметром 10 метров. 36 шелковых клиньев острыми концами сходились в центре купола. В его нижнюю кромку был вшит деревянный обруч. От него шли крепкие тросы, удерживавшие легкую плетеную корзину. Купол парашюта стропами прикреплялся к оболочке аэростата. Достаточно было их перерезать, и купол в падении раскрывался. Гарнерен несколько раз сбрасывал на парашюте животных. Убедившись в безопасности парашюта, 22 октября 1797 г. Гарнерен прыгнул с парашютом с аэростата. Достигнув высоты 600 метров, он обрезал веревку, соединяющую парашют с воздушным шаром. Аэростат взвился вверх, а парашют, на котором висел Гарнерен, стал быстро опускаться. Спустившись в поле, испытатель сел на лошадь и вернулся в парк Монсо, где его ждали восхищенные зрители.

Жак Гарнерен стал парашютистом-профессионалом. Его парашют сильно раскачивался при снижении, поскольку не имел полюсного отверстия. Когда, по совету ученого Лаланда, Гарнерен сделал в куполе полюсное отверстие, качка значительно уменьшилась. На своем примитивном парашюте Гарнерен совершил несколько десятков прыжков. А его племянница Елизавета вошла в историю как первая женщина парашютистка-воздухоплавательница.

В течение всего XIX в. ловкие и предприимчивые люди, в основном циркачи и акробаты, развлекали зрителей эффектными
воздушными трюками. В это время шла и серьезная работа над совершенствованием парашюта, в частности над устранением раскачивания парашюта во время спуска. В 1834 г. математик Кайлей выдвинул идею, что основным условием устойчивого положения парашюта в воздухе является заостренная форма купола с вершиной, направленной не вверх, а вниз. К сожалению, из-за плохой подготовки и отсутствия предварительного испытания с грузом первое испытание закончилось трагически. Англичанин Коккинг спрыгнул с высоты 1000 метров. При падении внутренние распорки сломались, купол сложился и Коккинг с большой скоростью рухнул на землю.

Позже предпринимались попытки создать управляемые парашюты, перемещавшиеся по желанию парашютиста в любую сторону. Так, парашют Летюра имел площадь 73 м2, был снабжен рулем и двумя крыльями, которые приводились в движение при помощи педалей. Но при испытаниях Летюр разбился. Для уменьшения скорости падения стали увеличивать площадь купола. В 1855 г. парашютистка Пуантевен спускалась с высоты 1800 метров 43 минуты.

В 1880 г. американец Болдуин совершил прыжок с парашютом, который раскрывался автоматически. К верхнему узлу строп была привязана дополнительная стропа-шнур. Второй ее конец привязывался к корзине или оболочке воздушного шара. Когда Болдуин отделялся от шара, стропа-шнур под его тяжестью обрывалась, матерчатый купол без всякого каркаса от скорости падения сначала вытягивался во всю длину, а затем наполнялся воздухом и раскрывался. Такой принцип автоматического раскрытия сохранился до наших дней.
В конце XIX в. интерес к воздухоплаванию уменьшился, и парашюты на рубеже XIX—XX веков были преданы забвению.

Возрождение парашюта связано с появлением аэроплана. На несовершенных аппаратах пилоты часто гибли. В 1910 г. погибло около 30 авиаторов, в следующем году число жертв возросло до 80. Гарантией спасения летчиков мог стать только парашют. В старые модели начали вносить изменения для удобства и надежности использования во время аварийных прыжков из аэропланов. Снова начались поиски, были неудачи, поражения и победы.

В 1909 г. изобретатель Вассер предложил оригинальный образец парашюта для летчиков. Он представлял собой зонт, спицы которого соединялись с сиденьем летчика шелковыми шнурами. Само сиденье наглухо пристегивалось к телу пилота. Когда летчик находился в машине, сложенный зонт лежал за сиденьем. Достаточно было дернуть за шнурок, освобождающий концы спиц, чтобы пружины раскрылись, зонт наполнился воздухом и летчик силой потока встречного воздуха был выдернут из кабины вместе с сиденьем. Испытания парашюта Вассера так и не состоялись.

Существуют разные данные о том, кто совершил первый прыжок с парашютом из самолета. По одним источникам, это сделал Грант Мортон в конце 1911 года. Находясь в самолете, Мортон двумя руками швырнул купол парашюта в воздух. Силой потока купол раскрылся, и его потащило из самолета. Спуск и приземление прошли благополучно. По другим сведениям, американец Бери, поднявшись в воздух на двухместном аэроплане, перелез из своей кабины в специальное приспособление под фюзеляжем и покинул аэроплан на высоте 800 метров.
Несмотря на успешные испытания, парашют в авиации долго оставался не у дел. Не существовало аппарата легкого, надежного и постоянно надетого на летчика во время полетов. Тогда считали, что нужно обезопасить не летчика, а самолет. Изобретались устройства, автоматически поддерживающие устойчивое положение самолета в воздухе. Но существовали и другие причины аварий. Возрастающее количество этих аварий побудило активизировать работу над созданием подходящих моделей парашюта.

Прототип современного парашюта — легкого, компактного, надежного — создал русский изобретатель Глеб Евгеньевич Котельников. Начать разработку его побудила гибель летчика Мациевича, свидетелем которой он был. Перед началом работы Котельников составил список требований к будущему парашюту. Он должен быть компактным, всегда находиться с летчиком, давая ему возможность отделиться от аэроплана с любого места — с сиденья, с крыла, с борта. Он должен раскрываться по желанию авиатора и автоматически. Котельников хорошо продумал подвесную систему парашюта. Она состояла из поясного, нагрудного, двух плечевых обхватов и равномерно распределяла силу рывка во время раскрытия парашюта.
Котельников выбрал подходящий материал для изготовления купола, увидев, как большую шелковую шаль пропустили через маленькое колечко. Изобретатель понял, что прочный, эластичный шелк вполне подходит для купола. Изготовив маленькую модель, Котельников начал опускать на ней куклу. После удачных испытаний Глеб Евгеньевич рассчитал парашют для груза весом 80 кг и скоростью снижения 5 метров в секунду.

27 октября 1911 г. Котельников подал заявку в Комитет по изобретениям на выдачу патента. Однако изобретатель его так и , не получил, поскольку парашют имел много схожих узлов с парашютом И. Сонтага, получившего патент ранее. Сначала Котельников назвал свое изобретение «спасательный прибор», затем, «автоматический ранец — парашют системы Котельникова». Лишь в 1923 г. изобретатель назвал свое детище РК-1 (Русский, Котельникова, модель первая).
2 июня 1912 г. парашют был испытан на прочность при помощи автомобиля. Прикрепив лямки парашюта на буксировочные крюки, машину разогнали до скорости около 80 км/ч. Котельников дернул за спусковой ремень, и купол парашюта выбросило вверх. Он мгновенно раскрылся. Сила удара была настолько велика, что автомобиль с заглушенным мотором, пройдя несколько метров, остановился. 6 июня того же года манекен весом 76 кг сбросили с высоты 250 метров. Раскрытие парашюта прошло нормально.

Только в 1919 г. американец Лесли Ирвин создал подобную модель, отличавшуюся от модели Котельникова тем, что в ней был матерчатый легкий ранец, куда укладывался купол со стропами.
В 1923 г. Котельников изготовил модель парашюта РК-2. В ней алюминиевый ранец с пружинной полкой и закрывающейся крышкой был заменен ранцем с жесткой спинкой и откидными боковыми клапанами. Они закрывались мягкой крышкой с пропущенными сквозь петли металлическими шпильками на общем стальном тросе. Модель РК-3 имела ранец мягкой конструкции в виде расклеенного конверта. Боковые и торцовые клапаны при выдергивании вытяжного троса оттягивались специальными резинками, облегчая раскрытие. В 1924 г. Котельников сконструировал парашют из хлопчатобумажной ткани диаметром 12 метров, на котором можно было спускать грузы весом до 300 килограммов.

2 августа 1930 г. начался новый этап в истории парашюта — в Советском Союзе на военных учениях был сброшен первый парашютный десант. Этот день считается рождением советских воздушно-десантных войск. Они предназначались для высадки в тылу противника и действий против штабов, железнодорожных узлов и других важных объектов. Для «крылатой пехоты» были разработаны специальные десантные парашюты конструкции Гроховского и Савицкого.
В 30-е годы развивался парашютный спорт. Проходили соревнования на точность приземления и на длительность полета без раскрытия парашюта — затяжные прыжки, а также воздушная акробатика.
Во Второй мировой войне значение парашютов трудно переоценить. Они были необходимы летчикам, покидающим горящие самолеты. Одной из самых ярких страниц в истории стал захват немецкими десантниками острова Крит. В ходе Великой Отечественной войны советские десантники участвовали во многих операциях, на парашютах сбрасывались грузы для партизан в тылу врага.

С увеличением скорости самолетов и появлением реактивной авиации стало невозможным покидание летчиком самолета обычным способом. Это заставило конструкторов во всех странах начать работу над созданием катапультных установок. Силой пороховых газов они выбрасывали летчика в воздух вместе с сиденьем на безопасную высоту. После этого кресло отделялось и раскрывался парашют. 24 июня 1947 г. впервые катапультировался парашютист-испытатель Г. Кондратов. В 1949 г. В. Кочетков катапультировался на скорости 1036 км/ч. Сейчас созданы катапульты, позволяющие покидать самолет на предельно малой высоте и скорости не менее 150 км/ч.
В наши дни есть спасательные парашюты, которые могут применять летчики на высоте до 25 км и скорости до 1400 км/ч. Спортивные парашюты используют спортсмены-парашютисты. Для быстрой остановки гоночного автомобиля, скоростного самолета и морского супертанкера, а также для снижения скорости спуска автоматической межпланетной станции применяются тормозные парашюты. Огромные купола посадочных парашютов служат для безопасного приземления грузов и людей, покидающих самолет, мягкой посадки беспилотных и пилотируемых космических кораблей.

Катапультное кресло К-36ДМ серии 2 служит рабочим местом члена экипажа и средством аварийного покидания самолета катапультированием.

Катапультное кресло обеспечивает спасения члена экипажа в широком диапазоне скоростей и высот полета самолета, включая взлет, послепосадочный пробег, режим H=0, V=0, и применятся в сочетании с защитным оборудованием

В полете член экипажа удерживается в кресле индивидуальной подвесной системой и можетфиксироваться с помощью механизмов системы фиксации, а бесступенчатое регулирование сиденья по росту обеспечивает члену экипажа удобное для работы и обзора размещение в кабине самолета.
Катапультное кресло состоит из сиденья с установленной на нем профилированной крышкой с блоком жизнеобеспечения, комбинированного стреляющего механизма, коробки механизма, заголовника, спасательной системы с куполом, уложенным в заголовник, эксплуатационных систем, обеспечивающих безопасное катапультирование.

Принудительная фиксация при катапультировании обсепечивается системой фиксации, состоящей из механизма притягивания плеч, размещенного в коробке механизмов, механизма притяга пояса, двух ограничителей разброса рук с лопастями, двух механизмов подъема ног, двух притягов ног с ложементами голеней и пиромеханизма с электромеханическим затвором, срабатывающим по команде системы управления катапультированием. Пиромеханизм системы фиксации заряжается пиропатроном, а затвор пиромеханизма- электропиропатроном.

Механизм ввода парашюта обеспечивает отстрел заголовника для ввода спасательного парашюта и состоит их правого и левого патронников с механическими затворами и корпуса с хвостовиком. Патронники механизма ввода парашюта заряжаются пиропатронами, дублирующими друг друга.
Катапультирование начинается при вытягивании поручней катапультирования и обеспечивается работой системы управления катапультированием и механизмов блокировки.
Кислородное обеспечение члена экипажа от бортового кислородного оборудования в полете до аварийного запаса при катапультировании производится кислородной системой кресла, состоящей из объединенного разъема коммуникаций, блока кислородного оборудования с аварийным запасом кислорода.

• Масса, кг - 122
• Размеры, мм - 1240х880х570
• Безопасность покидания самолета при аварии в диапазоне высот - 0-25 км

Катапультирование с Миг-25

Александр, а что за подвесная система, которую лётчики одевают до посадки в самолёт?

По моему личному разумению этим они "крепятся" к парашюту?

Александр, в разговорах на кухне появились разногласия и возник такой вопрос: С помощью чего производится отстрел фонарей? Т.е. что применяется - пиропатроны, сж. воздух и пр.

Но ,если пиропатрон не сработает,то у летчика есть возможность сбросить фонарь вручную,специальной ручкой открывающей доступ воздуху,из воздушной системы самолета, под те же толкатели.
Для этого ему надо отпустить держки катапультирования и сбросив фонарь опять потянуть их.

Каретка вместе с кабинными креплениями и воздушным цилиндром подьема и опускания фонаря в момент катапультирования не работают и остаются в кабине после катапультирования.В кабине и первая ступень остается.Там тоже никто отрывать кресло закрепленное первой ступенью к полу кабины не собирался!

Спасибо, Александр, это я и хотел услышать. Только я сформулировал вопрос неправильно - не отстрел, а использование сж.воздуха и т.д. Благодарю.

Перед экипажем самолета (летательного аппарата), оказавшегося в условиях автономного существования, возникает ряд задач, от решения которых зависит сохранение жизни и здоровья. Это защита от неблагоприятного воздействия факторов внешней среды, оказание первой доврачебной помощи пострадавшим, удовлетворение потребностей в воде и пище, преодоление стрессового состояния и т. д.

С увеличением дальности полета самолетов и в связи с этим - возможности быстрого перемещения экипажа из одной географической зоны в другую возникла необходимость создания унифицированного многоцелевого НАЗа. Для этого были проведены сравнительные испытания различных изделий, уже входящих в состав НАЗ "Инжир" и НАЗ-5. Исследования проводились в лесисто-болотистой местности тайги, в верховьях реки Хор, что в Хабаровском крае в сентябре-октябре 1966 года. Испытывались изделие "Окунь" (обмундирование со специальными приспособлениями для подъема с помощью вертолета), лодка-палатка, нож-пила, гамак, нож-мачете, наручный компас и т. д.

В результате экспериментов были отработаны методы эвакуации человека с помощью лебедки в режиме зависания вертолета из лесисто-болотистой местности. Также была дана оценка возможности выживания на ограниченном запасе продовольствия с помощью собирательства, ловли рыбы и охоты с использованием подручных средств. Одновременно с этим оценивались изделия, входящие в существующие и перспективные НАЗы.

Итогом проведенных исследований явилась разработка нового НАЗ-7, его модификации НАЗ-7М, а затем и НАЗ-8, комплектация которых предусматривает возможность их использования в любом районе земного шара. Носимые аварийные запасы НАЗ-7, НАЗ-7М, НАЗ-8 предназначены для поддержания жизнедеятельности члена летного экипажа и подачи им сигналов о своем местонахождении после вынужденного приземления или приводнения.

Все НАЗы содержат :

1. Средства сигнализации и связи
2. Аварийный запас пищи и воды
3. Аварийную медицинскую аптечку
4. Лагерное снаряжение

Но их состав во всех трех НАЗах несколько отличается.

В зависимости от районов, над которыми проводятся полеты, в НАЗ-7 дополнительно включаются :
- для снежных районов - складные лыжи-снегоступы
- для безводных районов - два бачка с водой по 1,5 литра
- для полетов над морем - лодка МЛАС-1 "ОБ" (плот ПСН-1) с пакетом флюоресцеина (сигнальный краситель), опреснитель ХО-2 и 10 брикетов опреснителя (каждый брикет опресняет 700 г. морской или 350 г. океанский воды)

Средства сигнализации и связи

1. Радиостанция Р-855УМ (Р-855А1) с батареей "Прибой"
2. Электрический фонарь
3. Свисток
4. Сигнальное зеркало
5. Сигнальный патрон ПСНД
6. 15-мм сигнальные патроны со стреляющим механизмом

Аварийный запас пищи и воды

1. Мясные консервы
2. Сахар-рафинад
3. Соль

Аварийная медицинская аптечка

1. Бинт
2. Йод
3. Пантоцид
4. Лейкопластырь бактерицидный
5. Средство от комаров
6. Перкофен
7. Кофеин
8. Левомицетин
9. Сульфадемизин
10. Упаковка-сковородка

Лагерное снаряжение

1. Патроны к пистолету
2. Компас
3. Нож-пила
4. Пила проволочная
5. Спички ветроустойчивые
6. Сухое горючее
7. Полиэтиленовая фляга для воды с чехлом
8. Консервооткрыватель
9. Очки-светофильтры
10. Рыболовная снасть в упаковке
- леска
- крючки
- грузила
- блесны
- поводки
- искуственные приманки

Средства сигнализации и связи

1. Радиостанция Р-855УМ (Р-855А1) с батареей "Прибой"
2. Сигнальный краситель
3. Сигнальное зеркало
4. 15-мм сигнальные патроны со стреляющим механизмом
5. Лодка МЛАС
6. Автоматический радиомаяк "Комар-2М"

Аварийный запас пищи и воды

1. Карамель леденцовая
2. Бачок с водой
3. Соль

Аварийная медицинская аптечка

1. Бинт
2. Йод
3. Пантоцид
4. Пакет перевязочный
5. Промедол
6. Морфин
7. Мягкая упаковка

Лагерное снаряжение

1. Запас патронов
2. Нож-мачете
3. Нож-пила
4. Спички ветроустойчивые
5. Сухое горючее
6. Очки-светофильтры
7. Упаковка-сковородка

Средства сигнализации и связи

1. Радиостанция Р-855УМ (Р-855А1) с батареей "Прибой"
2. Сигнальный краситель
3. Электрический фонарь
4. Свисток
5. Сигнальное зеркало
6. Сигнальный патрон ПСНД
7. 15-мм сигнальные патроны со стреляющим механизмом
8. Лодка МЛАС-1
9. Автоматический радиомаяк "Комар-2М"

Аварийный запас пищи и воды

1. Мясные консервы
2. Сахар-рафинад
3. Соль
4. Бачок с водой 1.9 л.
5. Бачок с водой 0.6 л.
6. Консервооткрыватель

Аварийная медицинская аптечка

1. Бинт
2. Йод
3. Пантоцид
4. Лейкопластырь бактерицидный
5. Средство от комаров
6. Перкофен
7. Кофеин
8. Левомицетин
9. Сульфадемизин
10. Промедол
11. Аэрон
12. Упаковка-сковородка

Лагерное снаряжение

1. Запас патронов
2. Нож-мачете
3. Нож-пила
4. Спички ветроустойчивые
5. Сухое горючее
6. Очки-светофильтры
7. Полиэтиленовая фляга для воды с чехлом
8. Компас
9. Шерстяная шапочка
10. Сетка-накомарник
11. Рыболовная снасть в упаковке
- леска
- крючки
- грузила
- блесны
- поводки
- искусственные приманки

Источник

Петя,я не видел комплектации НАЗ-7Б в живую.Тебе это дело более знакомо.Но я сомневаюсь,что гранаты вкладывали,их вроде в карманах по рассказам возили.Может они причислялись к НАЗ?