Polot.net

Polskie Lotnictwo Wojskowe

Kraków 19.12.2017r.

Awaryjne opuszczanie wojskowego statku powietrznego

Część 2

 

Suchoj Su-7

Samoloty typu Suchoj Su-7 były używane w Polsce w okresie od 1964 roku do 1990 roku. W samolocie Suchoj Su-7 B/U zastosowano fotel pilota typu KS-2 ( Kriesło Suchowo ). Samoloty Suchoj Su-7 KBŁ ma nowszy fotel KS-4. Ogólne zasady katapultowania się były identyczne, jak w przypadku samolotów PZL Lim. 

Zalecane parametry lotu do katapultowania były następujące:

- Pułap 2 000 – 4 000 m.

- Prędkość 400 – 600 km/h.

Sekwencja czynności do katapultowania:

- Włączyć sygnał „Niebezpieczeństwo”.

- Podać przez radio miejsce znajdowania  się.

- W hełmie opuścić filtr świetlny i zamknąć szczelny hełm.

- Przyjąć prawidłową pozycję w fotelu (nogi na podnóżku, plecy dociśnięte do oparcia, głowa dociśnięta do zagłówka, oczy zamknięte, nabranie powietrza, zaciśnięte zęby, napięte mięśnie).

- Dźwigniami na podłokietnikach uruchamiano mechanizm. Wystarczy zainicjować tylko jeden uchwyt. 

- Osłona kabiny powinna odrzucić się samoczynnie. (wersja Su-7 BKŁ).

- W przypadku nie odrzucenia osłony zrzucić ją ręcznie przy pomocy czerwonego uchwytu na prawej burcie. Są tam dwa dublujące się mechanizmy: jeden na burcie, drugi na podłokietniku. Gdy oba zawiodły można zrzucić osłonę otwarciem standardowym (eksploatacyjnym) na lewej burcie. 

Fotel KS-2 jest nowocześniejszy od fotela KK-1 lub KK-2. Zapewnia większy komfort i więcej czynności dzieje się automatycznie, bez udziału pilota. 

Możliwe jest opuszczenia samolotu Su-7 bez użycia fotela KS-2, ale tylko wówczas, gdy fotel ten nie zadziała. Wówczas należy:

- Zmniejszyć prędkość  do 300-400 km/h

- Przełączyć zasilanie tlenu z instalacji samolotu na instalację systemu ratunkowego. W tym celu należy pociągnąć czerwony uchwyt w kształcie gruszki. 

- Przy pomocy żółtej dźwigni otworzyć dodatkowe zamki uprzęży fotela.

- Odwrócić samolot na plecy i gwałtownie odepchnąć drążek sterowy od siebie.

- W przypadku prędkości >400 km/h otwierać spadochron z opóźnieniem minimum 5 sekund i na pułapie poniżej 5 000 m. 

- Na pułapie poniżej 3 000 m spadochron otwierać natychmiast. 

Fotel wyrzucany KS-2 używany w samolocie Su-7 B. 2016 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KS-2 używany w samolocie Su-7 B. 2012 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KS-4 używany w samolocie Su-7 BKŁ i Su-20. 2009 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KS-4 używany w samolocie Su-7 BKŁ i Su-20. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

MiG-21 PF typ 76 system katapultowania SK

MiG-21 PF typ 76 był jednym z najpopularniejszych samolotów MiG-21 używanych w Wojsku Polskim. 

Fotel SK jest zamocowany w kokpicie na prowadnicach za pomocą trzech par rolek prowadzących. Mechanizm strzałowy typu TSM-2500-38. Fotel jest opancerzony od tyłu na wysokości placów, karku i głowy. Z lewej strony fotela, w okolicach miski jest złącze wielofunkcyjne ORK-2, które łączy pilota z instalacjami samolotu. Masa fotela wynosi 83 kg. 

Samolot jest wyposażony w system katapultowania SK i należał do dojść oryginalnych systemów, ponieważ wykorzystywał osłonę kokpitu pilota (masa 57 kg) do jego osłonięcia w czasie katapultowania. W Polsce system ten był jeszcze na samolotach MiG-21 F-13. System jest łatwy do rozpoznania ponieważ osłona kabiny składa się tylko z przedniej szyby pancernej i jednego arkusza szkła organicznego. Nie ma podziału na wiatrochron i owiewkę.

System jest tak zaprojektowany, że lotnik może wystrzelić się z owiewką jako tarczą przed naporem powietrza (do prędkości 1 100 km/h) lub po wcześniejszym zrzuceniu owiewki (do prędkości 700 km/h). 

W każdej sytuacji awaryjnej decyzje o katapultowaniu podejmuje pilot.

Zalecane warunki do bezpiecznego katapultowania się:

- Zalecany pułap lotu 2 000 – 4 000 m. Minimalna wysokość skutecznego katapultowania do wynosi około 110 m. 

- Nad morzem skierować samolot w kierunku lądu.

- Zalecane prędkość 400 – 600 km/h.

- Należy włączyć sygnał „Niebezpieczeństwo”. 

- Nad obszarem wroga włączyć przycisk „Wybuch”. Zniszczy on dane wrażliwe.

- Należy przyjąć pozycję do katapultowania.

- Dociągnąć pasy dźwignią na lewej osłonie fotela.

- Opuścić filtr przeciwsłoneczny hełmu i zamknąć hełm.

- Pociągnąć za taśmę naciągu „GSz”.

- Uchwycić poręcze fotela.

- Zdjąć nogi z pedałów.

- Uruchomić mechanizm katapultowania na podłokietnikach. Oba lub tylko jeden.

- Jeśli urządzenie nie zadziałało, zrzuć osłonę kabiny awaryjnie, poprzez uchwyt na prawej burcie w dół i do siebie, i ponów próbę odpalania.

Dalsze efekty działania systemu:

- Najpierw uruchamia się piromechanizm 215, który przyciąga pilota do oparcia pasami fotela.

- Nogi zostaną pochwycone przez ograniczniki nóg. 

- Mechanizm strzałowy TSM-2500-38 uruchamia się i fotel zaczyna przesuwać się w górę. Po kilku centymetrach tylne zamki osłony kabiny łączą się z uchwytami fotela i razem wszystko przemieszcza się w górę. Osłona kabiny chroni pilota przed ogromnym naporem powietrza. Przedni zawias osłony kabiny rozłącza się jako ostatni, aby owiewki nie poderwał pęd powietrza w górę. 

- Rozłącza się złącze wielofunkcyjne ORK-2.

- Uruchamia się automat ze spadochronikiem stabilizacyjnym. 

- Zawleczka automatu AD-3U zostaje wyciągnięta.

- Pilot, fotel i osłona kabiny opuszcza samolot i przelatuje nad usterzeniem pionowym samolotu.

- Po upływie 1,5 sekundy zamki uprzęży powinny się otworzyć (automat AD-3U i piromechanizm 215).

- Odrzucony zostaje spadochronik stabilizujący.

- Oddziela się osłona kabiny.

- Następuje otwarcie uprzęży pilota oraz chwytaków nóg.

- Jeśli zamki się nie otwarły, po 2-3 sekundach należy otworzyć je uchwytem przy misce fotela, między kolanami.

- Teraz należy oddzielić się od fotela. 

- Automat KAP-3 otworzy spadochron typu S-3 lub podobny. Spadochron jest typu siedzeniowego.

- W razie katapultowania się na pułapie > 12 000 m otworzyć spadochron nie wcześniej niż po 15 sekundach od odzielenia się od fotela i nie wyżej niż 9 000 m. 

Przed przyziemieniem należy:

- Sprawdzić otwarcie spadochronu i stan uprzęży.

- Otworzyć hełm i zdjąć maskę. 

- Nogi trzymać razem lekko ugięte w kolanach.

Przy wodowaniu:

- Przed wodowaniem, na wysokości 300 – 500 m uwolnić łódkę, która opadając na lince przypiętej do kombinezonu napełni się automatycznie. 

- Odłączyć przewody maski tlenowej „GSz” i „WUK” od uprzęży spadochronu.

- Odłączyć przewody od ubioru kompensacyjnego.

- Odłączyć przewody elektryczne radiowe i ogrzewania szyby hełmu.

- Otworzyć główny zamek uprzęży, stale utrzymując się w niej. Jest to przygotowanie do szybkiego wydostania się z uprzęży, po wodowaniu.

- Prawą ręką uruchomić mechanizm napełnienia kamizelki ratunkowej. Jeśli nie zadziała napełnić ją poprzez ustnik samemu. Nie napełniać kamizelki przy nie otwartym głównym zamku uprzęży.

- Po wodowaniu należy uwolnić się z uprzęży. 

- Wejść do łódki od strony dziobowej, węższej i niższej. 

- Zachować ostrożność aby nie zrobić dziury w łódce.

- Usunąć z łódki wodę.

- Uruchomić radiostację na sygnał „Namierzenia”. Podjąć rozmowę tylko wówczas gdy widzi się samolot, śmigłowiec lub łódź ratunkową. 

- W dzień zabarwić wodę barwnikiem będącym w zestawie.

- Uruchomić zestaw świetlny.

Możliwe jest opuszczenie samolotu MiG-21 bez fotela tylko w przypadku jego awarii. Należy wówczas zmniejszyć prędkość do 350-400 km/h. Trzeba uwolnić się z pasów uchwytem na przedzie miski fotela (elektromechanizm MU-100AP). Należy uruchomić zestaw tlenowy KP-27M. Rozłączyć górną część ORK, złączem przy biodrze. Otworzyć zamki przywiązania do fotela. Odwrócić samolot na grzbiet i oddać drążek, ewentualnie wyjść przez burtę. 

Łódka ratunkowa LLR-1. 2012 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Kamizelka ratunkowa KR 7x3. 2012 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

MiG-21 bis

Awaryjne opuszczanie samolotu myśliwskiego MiG-21 bis

Myśliwiec MiG-21 bis był najnowszą i ostatnią wersją samolotu MiG-21 eksploatowaną w Polsce. Awaryjne opuszczanie samolotu myśliwskiego MiG-21 bis z punktu widzenia pilota niewiele się różniło od wersji wcześniejszych samolotu. 

Po podjęciu decyzji o katapultowaniu się pilot powinien w sposób następujący przygotować się do tej sytuacji:

- Zająć pułap lotu pomiędzy 2 000 m, a 4 000 m. 

- Ograniczyć prędkość do wartości 400 – 600 km/h.

- Utrzymywać lot poziomy lub z niewielkim wznoszeniem.

- Katapultować się przed wejściem w chmury.

- Nad morzem skierować samolot w kierunku brzegu.

- Nad obcym terytorium skierować samolot w stronę własnej granicy.

- Włączyć sygnał „Niebezpieczeństwo” i podać przez radio rejon przebywania.

- Nad obszarem wroga włączyć przycisk „Wybuch” urządzenia SRZO.

- W sytuacjach „niecierpiących zwłoki” katapultować się natychmiast.

Czynności do katapultowania:

- Opuścić filtr przeciwsłoneczny hełmu.

- Jeśli pilot ma szczelny hełm, należy go zamknąć. 

- Położyć łokcie na podłokietnikach i uchwycić zdwojony uchwyt uruchomienia katapultowania. 

- Docisnąć ciało do fotela, a głowę do zagłówka.

- Nogi pozostawić na pedałach orczyka. Zostaną zabrane przez chwytniku nóg.

Uruchamianie systemu:

- Ścisnąć uchwyty i ciągnąc je w górę, bez odrywania łokci od podłokietników i ciała.

- Ciągnąc tak długo, aż uruchomi się drugi spadochron stabilizujący. 

- Po oddzieleniu pilota od fotela, uchwyty pozostaną mu w dłoniach. 

- System można uruchomić jedną ręką. 

- Jeśli nie odpadnie owiewka kabiny należy zrzucić ją prawą ręką poprzez dźwignię awaryjnego zrzutu osłony na prawej burcie kokpitu. W tym czasie lewą ręką wciąż trzyma uchwyt katapultowania bez pociągania go. Chodzi o to, aby pęd powietrza nie wyrwał pilotowi ręki z uchwytu. 

- Jeśli po zrzuceniu owiewki kabiny nie nastąpiło odpalenie fotela należy prawą ręką uruchomić dźwignię znajdującą się na lewym ograniczniku rozrzutu rąk. Dalej powstępować w omówionej już kolejności.

- Jeśli fotel nadal nie odpalił, opuścić samolot bez jego użycia.

Po puszczeniu samolotu należy:

- Przy wysokości > 3 000 m poczekać, aż pilot opadnie poniżej 3 000 m.

- Przy wysokości < 3 000 m uwolnić się z pasów dźwignią układu otwierania zamków pasów.

- Odepchnąć się od fotela i po upływie 3 sekund otworzyć spadochron ratunkowy za pomocą uchwytu wyzwalającego.

- Te czynności, to jest dublowanie automatu i wykonuje się je tylko dla bezpieczeństwa, gdyby automatyka zawiodła, co było bardzo prawdopodobne.

Po otwarciu spadochronu ratunkowego należy:

- Sprawdzić poprawność otwarcia spadochronu.

- Przesunąć taśmy okalające pod kolana.

- Otworzyć szczelny hełm lub podnieść filtr przeciw-słoneczny.

- Zdjąć maskę tlenową.

- Na wysokości 300 – 500 m wypuścić NAZ, poprzez pociągnięcie taśmy przy prawym udzie. Po pociągnięciu taśmy NAZ zawiśnie na 15 m lince i automat napełni łódkę ratunkową.

- Nie wypuszczać NAZ nad lasem, bo może zawisnąć na drzewie.

- W nowszych wersjach fotela wyrzucanego NAZ wypuszcza się automatycznie.

- Nowsze wersje fotela mają radiolatarnię nadawczą typu „Komar”, która włącza się z chwilą otwarcia czaszy spadochronu.

- W przypadku wodowania należy odłączyć przewody maski tlenowej (GSz) i WUK od uprzęży. Wyjąć zawleczkę złącza przyrządu KP52M1. Rozłączyć złącze grupowe ORK. Rozłączyć przewody radiowe i ogrzewania szyby hełmu szczelnego. Trzymając lewą ręką uprzęż spadochronu, prawą ręką otworzyć centralny zamek uprzęży. Napełnić kamizelkę ratunkową. (Nie napełniać kamizelki przy zamkniętym zamku uprzęży.)  W chwili wodowania uwolnić się z uprzęży. W wodzie wykorzystać zarówno łódkę jak i NAZ. Wejść do łódki od przodu (strona węższa i niższa). W razie potrzeby dopompować ustami kamizelkę. NAZ zawiera instrukcję, co do czego wykorzystać.

Gdyby pilotowi nie udało się wykonać którejś z poprzednich czynności przed wodowaniem, powinien to uczynić będąc już we wodzie. Gdyby pilot nie był w stanie wejść do łódki powinien się do niej przywiązać, bo kamizelka nie zapewnia pełni bezpieczeństwa utrzymania się na wodzie. Jeśli pilot jest niedaleko brzegu powinien do niego dopłynąć w łódce.  

W przypadku podejmowania pilota przez załogę śmigłowca, ratowany pilot nie może chwycić liny ratowniczej do chwili, kiedy ta nie dotknie wody. Chodzi o ładunki elektrostatyczne, które mogą porazić pilota. 

Fotel wyrzucany KM-1 używany w MiG-21 PFM, MiG-21 R, MiG-21 M. 2009 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KM-1 używany w MiG-21 PFM, MiG-21 R, MiG-21 M. 2012 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KM-1 używany w MiG-21 PFM, MiG-21 R, MiG-21 M. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KM-1 używany w MiG-21 PFM, MiG-21 R, MiG-21 M. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany KM-1 M używany w MiG-21 MF, MiG-21 bis, MiG-23. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Urządzenie do traningu w fotelu KM-1 M używany w MiG-21 MF, MiG-21 bis, MiG-23. 2008 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

McDonnell Douglas

Firma McDonnell Douglas w 1948 roku zajęła się także opracowaniem foteli wyrzucanych. Początkowo zakłady Douglasa prowadziły badania nad systemem ewakuacji polegającym na wyjściu fotela z maszyny przez właz w podłodze. Chodziło o ograniczenie wartości przeciążenia działającego na pilota i likwidację możliwości kolizji z usterzeniem. Rozwiązanie to zastosowano we własnym, dwumiejscowym samolocie odrzutowym Douglas F3D Skyknight.

Wczesne modele samolotów Lockheed F-104 Starfighter były wyposażone w system wyrzucania fotela do dołu, ze względu na duże niebezpieczeństwo uderzenia o wysokie usterzenie ogonowe w kształcie litery T. Po uruchomieniu urządzenia katapultującego, nogi pilota były podciągane do tułowia poprzez system linek, umożliwiając bezpieczne opuszczenie kabiny przez jej podłogę. System ten uniemożliwiał ewakuację podczas lotów na małej wysokości. Piloci w krytycznych momentach próbowali sobie radzić poprzez odwrócenie samolotu na grzbiet. Lecz często było to niemożliwe. 

Mało jednak kto wie, że pierwszym samolotem z systemem katapultowania w dół był Douglas A-3 Skywarrior, bombowiec morski, który powstał także w odmianie dla USAF jako B-66 Destroye. Również i w tym samolocie zrezygnowano w tego systemu.

W CCCP w tego typu system był wyposażony bombowiec Tupolew Tu-22. Według oficjalnych danych, system był skuteczny od pułapu 350 m. Niestety brak jest informacji o jego faktycznym użyciu. 

Jednak firma McDonnell Douglas opuszczanie samolotu przez podłogę uznała za nieprzyszłościowy. Konstruktorzy skupili się na koncepcji zastosowania odrzucanej przedniej części kabiny. Po odrzuceniu kabina z pilotem spadała ku ziemi. Pilot mógł wyskoczyć i otworzyć spadochron dopiero po zmniejszeniu prędkości. System ten zastosowano w samolocie Douglas D-558 Skyrocket w 1953 roku.

Pierwszym fotelem katapultowym firmy McDonnell Douglas wdrożonym do produkcji był fotel Escapac IA-1. Prace nad nim rozpoczęto na początku 50-lat. Fotel przeznaczono do samolotu A-4 Skyhawk. Był skonstruowany oraz działał podobnie jak fotele wytwarzane przez MBA. Pod względem konstrukcyjnym wszystkie modele Escapac były podobne. 

W 1972 roku w samolocie S-3A Viking zabudowano fotel IE-1 z systemem stabilizacji STAPAC. System ten stosowano jako standardowy w późniejszych systemach ratowniczych, m. in. w fotelu ACES II. System ACES II jest najnowszym produktem firmy McDonnell Douglas. Zabudowano go m.in. w samolocie F-16. Dzięki fotelowi ACES II uratowano ponad 500 lotników.

Convair B-58 Hustler

Naddźwiękowy bombowiec Convair B-58 Hustler z 1956 roku był jednym z pierwszych samolotów wyposażonym w wyrafinowaną technikę ratowania trzyosobowej załogi w sytuacji krytycznej. W samolocie zastosowano indywidualne kapsuły ratunkowe. W sytuacji koniecznego opuszczenia samolotu fotel lotnika nieznacznie się odsuwa do tyłu. Lotnik zostaje zamknięty w kapsule jak w muszli. Kapsuła ma trzy elementy ruchome i jeden stały. Ruchome elementy kolejno zsuwają się w dół. Po tej czynności kapsuła z lotnikiem opuszcza samolot. System jest bardzo skuteczny. Jednak jego utrzymanie (konserwacja, przeglądy, naprawy) były bardzo drogie. W ostatnich latach służby bombowców Convair B-58 Hustler zostały one wyposażone w zwykłe fotele wyrzucane. 

Kapsuły ratunkowe stosowane w bombowcu Convair B-58 Hustler. Zdjęcie Roketryforum

Fotele wyrzucane z systemem rakietowym

Systemy napędu rakietowego foteli wyrzucanych stały się standardem obowiązującym do chwili obecnej. Jednak i one nie są pozbawione wad. Ich podstawową zaletą jest dłuższy czas działania napędu, przez co lotnik doznaje mniejszych przeciążeń. System ten pozwolił także na zbudowanie fotela w klasie 0-0, co oznacza, żę ratuje on pilota z pułapu 0 m i przy prędkości 0 m. 

Pierwszym typem samolotu, w którym w 1958 roku zastosowano napędzany rakietowo fotel wyrzucany, był Convair F-102 Delta Dagger. Firma Martin-Baker opracowała rozwiązanie składające się z kilku rakiet ze wspólną dyszą. 

Na początku 60-lat rozpoczęto projektowanie rakietowych foteli katapultowych przeznaczonych do ewakuacji przy prędkościach naddźwiękowych, między innymi z ówcześnie projektowanej maszyny Convair F-106 Delta Dart, następcy Convair F-102 Delta Dagger. W rzeczywistości zaledwie kilku pilotów wystrzeliło się przy prędkości > 1 Ma i ten kierunek rozwoju foteli wyrzucanych został zahamowany. Do chwili obecnej istnieją niepotwierdzone informacje o katapultowaniu się z samolotu Lockheed SR-71 Blackbird przy prędkości 3 Ma i pułapie około 25 000 m. 

Konstruktorzy foteli skupili się natomiast na fotelach ratujących życie klasy 0-0, a także z pod powierzchni wody. 

W fotelach z napędem rakietowym udało się obniżyć przeciążenie do wartości 12 – 14 g, co znacznie obniżyło możliwość powstania kontuzji pilota. 

Osłona kabiny

W 1955 roku w UK doszło do zdarzenia lotniczego. Samolot morski Sea Vixen przechodzi serię testów. Samolot jest dwumiejscowy. Pilot siedzi w typowej kabinie myśliwskiej przesuniętej nieco w lewo. Nawigator (operator stacji radiolokacyjnej) siedzi po prawej stronie, niżej od pilota, a nad sobą ma właz wejściowy z oknem. Podczas lotu nad morzem doszło do poważnej awarii samolotu. Załoga otrzymała polecenie do katapultowania się. Pilot katapultował się bez problemu. Jednak nawigatorowi nie udaje się odrzucić włazu nad głową. Zdecydował się na użycie fotela bez odrzucenia włazu i w tym momencie zginął. 

Śmierć lotnika początkowo nie zwracała uwagi na problem z odrzuceniem osłony. Wszak właz miał system otwierania eksploatacyjnego i awaryjny. Być może lotnik popełnił błąd i nie użył jednego z tych systemów, gdy zawiódł drugi. Zaczęto jednak podejrzewać, że lotnikowi po prostu brakło czasu.

Ten przypadek i podobne skłoniły konstruktorów do rozważenia metody katapultowania bez konieczności odrzucenia osłony. W szkło organiczne, będące szybą osłony zaczęto wtapiać sznur z materiału wybuchowego. W procedurze katapultowania najpierw dochodzi do skruszenia szkła poprzez materiał wybuchowy, a następnie dochodzi do wystrzelenia fotela. Okazało się, że system ten skraca czas opuszczenia samolotu przez lotnika. 

W Polsce ten system zastosowano w samolocie PZL I-22 Iryda.

Fotel Czechosłowacki VS-1 zastsowany w samolocie PZL I-22 Iryda. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

General Dynamics F-111

Na samym końcu przedstawiamy przykład najbardziej wyrafinowanego systemu ratowania załogi , który zastosowano w samolocie General Dynamics F-111. Samolot wyposażono w sekcję kabiny w postaci kapsuły odstrzeliwanej w całości, a nie w indywidualne fotele wyrzucane. Do wyrzucenia całej kabiny używa się silników rakietowych o dużej mocy, a następnie zespołu spadochronów i poduszek powietrznych amortyzujących lądowanie, a w przypadku wodowania gwarantujących utrzymanie się kabiny na wodzie. System ten okazał się skuteczny, ale niezwykle kosztowny w produkcji i serwisowaniu. Zaważyły tutaj zależności; koszt – efekt. W rezultacie samolot wyposażono w tradycyjne fotele wyrzucane. 

Kabina załogi i jednocześnie kapsuła ratunkowa samolotu General Dynamics F-111. Zdjęcie General Dynamics

Skafander przeciwprzeciążeniowy i wirówka

Powszechne użycie skafandra przeciążeniowego nastąpiło w połowie 50-lat XX wieku. Jego wprowadzenie wynikało z chęci ograniczenia skutków przeciążeń działających na lotników. Skafander jest zaprojektowany tak, aby zapobiec odpływowi krwi z mózgu, co pozbawia ten organ tlenu i powoduje tym samym utratę świadomości. Utrata świadomości związana z przeciążeniem była przyczyną wypadków samolotów. Była już o tym mowa.

Były dwa sposoby ograniczenia odpływu krwi z głowy (mózgu i oczu). Zmiana pozycji lotnika lub użycie skafandra. Nad tą pierwszą propozycją pracowano w 40-latach XX wieku. Ale trudno było zaprojektować odpowiednio kabinę. W pozycji leżącej była ograniczona możliwość obserwacji, a i przyrządy pilotażowe były nieergonomiczne. Tę drogę porzucono. 

Skafander przeciwprzeciążeniowy okazał się lepszym rozwiązaniem. Co prawda nieco utrudniał możliwości ruchowe, ale blokował odpływ krwi do dolnych części ciała. Początkowo skafander obejmował całe ciało lotnika. Kolejne konstrukcje zaczynały się od dolnych żeber, a kończyły się na mocno sznurowanych butach. Obecnie ubiór ogranicza się do spodni i to zakładanych stosunkowo prosto, na zwykły lotniczy kombinezon, bez konieczności ściągania butów lub bluzy. 

Skafander przeciwprzeciążeniowy. Ogólnie ubiór składa się z ciasnych spodni dopasowywanych ściśle do ciała. Spodnie w swojej strukturze posiadają nadmuchiwane komory, które są wypełniane przez gaz bądź ciecz. Poprzez automatycznie sterowany zawór ciśnieniowy, spodnie są połączone z układem pneumatycznym bądź hydraulicznym samolotu. Wypełnione komory powodują silny ucisk na nogi i brzuch, ograniczając w ten sposób wolną przestrzeń ciała do której krew mogłaby swobodnie odpłynąć pod działaniem przeciążenia.

Początkowo komory w skafandrze były wypełnione wodą, ale ostatecznie wszystkie konstrukcje używają sprężonego gazu. Pierwszy skafander używający sprężonego powietrza powstał w 1944 roku.

Skafander przeciwprzeciążeniowy nie zwiększa odporności organizmu ludzkiego na wysokie przeciążenia, lecz umożliwia przetrzymanie wysokiej wartości G dłużej, bez negatywnego wpływu na organizm.

Sam skafander przeciwprzeciążeniowy nie rozwiązuje jeszcze problemu. Konieczny jest trening, który pozwala szkolącemu się pilotowi na poznanie zjawisk towarzyszących powstałym przeciążeniom i ich wpływowi na jego organizm. Tego typu trening przeprowadza się w specjalnych wirówkach, gdzie reakcje ćwiczącego lotnika są stale monitorowane. Systematyczny trening w wirówce pozawala zwiększyć tolerancję organizmu na powstałe przeciążenia i to dojść znacznie, nawet o 2 g. Co najważniejsze to lotnik obeznany ze zjawiskiem przeciążeń czuje się znacznie bardziej pewnie. Trzeba jednak pamiętać, że wysokie wartości przeciążenia nie pozostają obojętne na zdrowie (nawet ze skafandrem).

Aktualnie konstruktorzy pracują nad skafandrem, który poprzez elektroniczne sterowania wywoływałby efekt takiego uciskania, aby zmuszać krew do płynięcia w górę, tak jak pompa pyro-statyczna oddziaływuje na wężyk w której płynie ciecz. 

Ubiór pilota samolotu naddźwiękowego przeciw-przeciążeniowy WKU-90 i szczelny hełm GSz-6. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

 

Ubiór pilota samolotu naddźwiękowego przeciw-przeciążeniowy WKU-90 i szczelny hełm GSz-6. 2016 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Ubiór pilota samolotu bojowego. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Ubiór lotnika. 2012 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Rodzina foteli wyrzucanych K-36 z MiG-29, Su-27

K-36 to fotel wyrzucany konstrukcji i produkcji państwa moskiewskiego, który zasłynął spektakularnym ratunkiem pilotów podczas pokazów lotniczych. Prace nad fotelem, który został wyposażony w system rakietowy rozpoczęto w 1969 roku. Najnowsze fotele z rodziny K-36 umożliwiają katapultowanie w przedziale wysokości 0–25 tys. m podczas lotu z prędkością od 70 km/h do 1400 km/h. Choć znane są przypadki ratunku lotników z wysokości 0 m i prędkości 0 km/h. Fotele są stosowane w samolotach: MiG-29, Su-27, Su-24, Mig-31 i innych. Fotel rodziny K-36 jest stosowany także w śmigłowcu Ka-50, a przed jego użyciem łopaty wirników nośnych są odstrzeliwane.

Katapultowanie z użyciem fotela K-36 następuje po odbezpieczeniu i wyciągnięciu przez pilota zdwojonego uchwytu katapultowania. Po wykonaniu tej czynności wszystkie układy fotela i awaryjny układ zrzucania osłony kabiny samolotu, uruchamiają się automatycznie w ustalonej kolejności.

Fotel K-36 ma dwustopniowy mechanizm strzałowy KSMU-36M. Pierwszy stopień to ładunek pirotechniczny. W ciągu 0,2 sekundy nadaje on fotelowi prędkość 134.6 m/s, czyli 13,5 g. Drugi stopień silnik rakietowy, który działa przez 0,2 sekund wytwarzając ciąg 3300 kN. Spadochron ratunkowy umieszczony jest w zagłówku. O jego zadziałaniu decyduje automat PPK-1M-T424 (PPK-U-T424). Prędkość lotu samolotu w chwili katapultowania uwzględnia automat spadochronowy KPA-4M. Bezpieczne lądowanie lub wodowanie lotnika zapewnia wyposażenie ratownicze PSU-36. Odłączany od fotela wraz z pilotem zapas awaryjny NAZ-7M, służy do utrzymania pilota w dobrej kondycji fizycznej i psychicznej do czasu nadejścia ekipy ratunkowej. Zestaw zawiera radiostację ratunkową, która automatycznie podaje miejsce przyziemienia.

Fotel K-36 posiada elektro-mechanizm MPS-7 do regulacji wysokości w zależności od wzrostu pilota. Zakres 0,16 m. W fotelu jest automat przyciągania pasów biodrowych i barkowych. Przy katapultowaniu się załogi z prędkością > 800 km/h, na twarz pilota wysuwa się zasłonka. Masa fotela wynosi 145 kg. 

Fotel wyrzucany K-36 DM używany w samolotach MiG-29. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Fotel wyrzucany K-36 DM używany w samolotach MiG-29. 2017 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Opracował Karol Placha Hetman