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直升機遭遇墜機如何自救

2019-10-28 05:10:44 環球時報 2019-10-28

本報特約記者 張亦馳

剛參加完國慶閱兵的解放軍陸航某部三名飛行員近日在執行飛行訓練任務時遭遇故障,為了避讓村民,不幸與山崖相撞犧牲。這條令人惋惜的消息27日傳遍網絡。人們在向這些英雄飛行員致敬的同時,也不免關注起直升機的飛行安全問題。直升機一旦發生故障或者在作戰中遭襲受傷,飛行員該如何自救呢?

自轉迫降有局限性

相比飛行在數千上萬米高空的固定翼飛機,習慣在“一樹之高”飛行的直升機飛行高度低,留給飛行員的反應時間短。不過一名中國專家27日告訴《環球時報》,直升機動力系統出現問題后,還有著獨有的自轉迫降方式,一定程度上可以減輕迫降時的沖擊力。

專家表示,在很多電影里都有失去動力的直升機打著旋兒往下掉的場景,其實這里面就隱藏了直升機自轉迫降的原理。直升機失去動力掉落時,氣流從下向上沖擊螺旋槳葉,會帶動槳葉繼續旋轉,進而產生升力。駕駛員此時如果能恰當地控制直升機的姿態,就有機會保證直升機在適當的下沉率和速度的情況下,以較小的沖擊力接地。

但自轉迫降受很多客觀條件限制。首先,它對飛行員的技術和心理素質要求很高,整個處置過程中需要飛行員精準判斷和果斷操作。其次,不是所有情況都適合自轉迫降。直升機在自轉迫降時不是垂直下降,而是帶有一定的前向速度。如果迫降地點位于山區,即便控制住下降速度,也可能發生撞山事故。

機身用抗墜設計

對于習慣超低空飛行的軍用直升機而言,在較低高度出現故障或者遭遇火力襲擊導致失去動力時,往往沒有足夠的高度能調整直升機姿態,因此面臨的風險更大。為此,各國軍用直升機通常都特別強調抗墜性能,通過科學設計起落架、機身和座椅,讓其吸收大部分墜落的能量,同時避免墜機后油箱燃燒發生二次傷害。

以著名的美國“黑鷹”系列直升機為例,它的起落架綜合采用了減震器和抗墜吸能套管。減震器可以承受的垂直下沉速度達到11.9米/秒,在這個速度范圍內,撞擊動能全部被緩沖裝置吸收。如果下降速度超過這個限度,起落架在充分吸收撞擊能量后,還會和機身、座椅進行緩沖,盡量減少對飛行員的傷害。即便起落架的減震器失效,還可采用抗墜套管進行輔助抗墜吸能。

在此過程中,機體、座椅等通過變形吸收撞擊能量,輔助抗墜效果,同時直升機座艙上方則要求盡量少的形變,以防止對乘員造成傷害,并方便機組乘員撤離。墜機發生時,“黑鷹”直升機的墜毀傳感器和易斷連接器可以立即切斷電氣系統,防滲漏燃油管路及自封油箱將保證墜機后不致因漏油而失火。這些設計使“黑鷹”直升機能在以12.8米/秒的垂直速度觸地時,乘員的生存概率為95%,“阿帕奇”攻擊直升機同樣達到這一標準。在“黑鷹”直升機墜機事故中,乘員幸存概率平均達到85%。

彈射跳傘還需檢驗

如今固定翼軍機使用彈射座椅已經是常態,例如戰斗機、強擊機、轟炸機等,從而保障了飛行員在發生事故時具備較好的生存能力。一些大型固定翼軍用飛機,例如基于客機平臺改裝的偵察機、預警機和軍用運輸機,即便沒有彈射座椅,往往也備有降落傘,以備不時之需。可為什么直升機很少聽說用彈射座椅或降落傘逃生呢?

現代軍機的彈射座椅理論上可以實現“零高度-零速度”彈射逃生,那么高度既然不是問題,到底是什么因素限制了直升機采用彈射座椅呢?它的最大難題來自巨大的旋翼。彈射座椅通常向上彈射,直升機飛行員頭頂的旋翼無異于旋轉的刀片,即便是跳傘也可能面對來自旋翼的巨大威脅。車臣戰爭期間,曾有俄軍直升機飛行員攜帶救生傘執行任務,但沒有成功通過跳傘逃生的案例。

這種局面一直維持到俄羅斯的卡-50/52武裝直升機問世。這兩種武裝直升機采用K-37-800彈射座椅,在彈射救生前,首先要通過爆炸螺栓炸開直升機旋翼,然后再完成彈射。盡管聽上去很不錯,但這種方式也有比較大的限制。首先,炸開旋翼前要確認附近沒有己方直升機,如果是雙機密集編隊,飛散的旋翼可能會對附近的直升機造成致命傷害。其次,直升機往往在超低空活動,這個高度如果被命中或者發生故障,很可能來不及啟動彈射座椅。截至目前,卡-50/52還沒有在事故中成功運用彈射座椅的經歷。因此直升機加彈射座椅仍然屬于新鮮事物,未來能否在軍用直升機中推廣,還有待觀察。▲

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