Pelastuskapseli on suljettu poistolaite, joka on suunniteltu pelastamaan lentäjä tai muut miehistön jäsenet ilma-aluksesta hätätilanteissa . Käytännössä on otettu käyttöön hermeettiset kapselit, jotka ovat uppoamattomia ja mahdollistavat lentäjän ilman avaruuspukua ja laskuvarjoa sekä muita henkilökohtaisia pelastuskeinoja .
On olemassa kaksi "kapseli"-pelastuskonseptia - yksittäinen kaukoputken suljettu kapseli yhdelle lentäjälle ja irrotettava hytti koko miehistölle.
1950 - luvulla taisteluilmailuun alkoi ilmestyä uusia katkaisulaitteita , joiden piti tehostaa avoimien katkoistuimien käyttöä . Onnettomuuden aikana tämä laite sulkee automaattisesti ohjaajan ja istuimen erityisillä suojilla poistosignaalin tullessa ja mahdollistaa monipuolisempien laitteiden käytön, mikä lisää turvallisuutta kaatohetkestä laskeutumiseen .
Hermeettiset pelastuskapselit ovat saaneet käytännön sovellutuksia, jotka suojaavat henkilöä dynaamisen paineen vaikutuksilta, aerodynaamiselta lämpenemiseltä ja osittain ylikuormituksilta jarrutuksen aikana (massan kasvun ja vastuksen pienenemisen vuoksi). Lisäksi sinetöity kapseli antaa sinun lentää ilman avaruuspukua , yksittäistä laskuvarjoa ja varmistaa turvallisen roiskumisen .
Ensimmäinen tunnettu kapseli kehitettiin Yhdysvalloissa laivaston F4D "Skyray" -koneelle 1950-luvun alussa [1] . Tämä kapseli ei kuitenkaan ole löytänyt sovellusta. Sitten Stanley Aviation suunnitteli kapselit B-58 Hustler- ja XB-70 Valkyrie -pommikoneille [2] . XB-70-lentokoneen nopeusalue turvalliseen pakenemiseen alkaa 150 km/h:sta (nollakorkeudessa) ja kattaa nopeudet M = 3 asti.
B-58 Hustlerin pelastusB-58- koneen kapselissa käytetty automaatio suorittaa valmistelut koneesta poistumiseen, itse heittoon ja laskeutumiseen. Valmistelu sisältää lentäjän vartalolle tietyn kiinteän asennon antamisen, kapselin sulkemisen ja tiivistyksen. Poistomekanismia käytetään istuimen käsinojissa sijaitsevien vipujen avulla. Sytytetään jauhepanos , jonka kaasut tulevat kahteen toimilaitteeseen, jotka kiinnittävät pään, jalkojen ja vartalon asennot. Sitten kaasut tunkeutuvat kapselin hermeettisen sulkemisen mekanismiin, jolloin muodostuu 5 km:n korkeutta vastaava paine. Kapselin sulkemisen jälkeen ohjaajalla säilyy kyky hallita lentokonetta, koska ohjauspyörä pysyy normaalissa asennossaan kapselin sisällä ja sen suojuksessa on aukko , jonka kautta voi seurata mittarien lukemia. Tämä rakenne mahdollistaa lennon jatkamisen (jos onnettomuus ei ole katastrofaalinen). Poistoprosessi perustuu avustetuilla rakettimoottoreilla varustetuissa heittoistuimissa käytettyyn periaatteeseen . Poistovivun painaminen sytyttää jauhepanoksen. Samalla vapautuvat kaasut nollaavat ohjaamon lyhdyn, rakettimoottori käynnistyy. Stabilisoiva laskuvarjo heitetään ulos, mikä käynnistää kapselin pinnalla olevien stabilointiläppien avautumisen ja sisäiset hengenapulaitteet kytketään päälle. Ajastin- aneroidiautomaatit aiheuttavat päävarjon avautumisen ja iskuja vaimentavien kumityynyjen täyttymisen pehmentäen iskua laskeutuessaan tai roiskuessaan [3] .
Hyökkäys XB-70 Valkyrie:ssäKapseli oli varustettu kahdesta puolikkaasta koostuvalla vaipalla , tuolin kulma voi muuttua. Kapselin asennon vakauttaminen lennon aikana toteutettiin kahdella lieriömäisellä kolmemetrisellä teleskooppikannattimella . Kannakkeiden päät varustettiin stabiloivilla laskuvarjoilla. Kapselin voimalaitos heitti sen 85 metrin korkeuteen. Turvallinen laskeutuminen tapahtui pelastuslaskuvarjon avulla, jonka kupolin halkaisija oli 11 metriä, ja laskeutuminen tai roiskuminen suoritettiin iskunvaimentimen muodossa. kumityyny, joka oli täytetty kaasulla laskeutumisen aikana.
Tämän tyyppisten kapseleiden käyttö mahdollistaa kahden hengen miehistön työskentelyn yhteisessä ilmanvaihtotyyppisessä hytissä (kuten kuljetuskoneissa ). Kapselin sisällä oli joukko välttämättömiä tarvikkeita: radioasema , onki , ase , vettä , ruokaa .
Koko miehistön irrotettavaa ohjaamoa kehitettäessä uskottiin, että tämän tyyppinen pelastus olisi lentäjille helpompaa ja mukavampaa, ja se vie vähemmän aikaa kuin kaukoistuimien tai kapseleiden käyttäminen. Ohjaamon piti tarjota parempi vakaus lennon aikana ja pienempi ylikuormitus.
Irrotettavaa matkustamoa käyttävän lentokoneen hätäpoistumisjärjestelmän käytännön käyttö on monimutkaista. Ajoneuvojen järjestelmien johtojen , mekaanisten liitäntöjen ja laitteiden tulee normaaleissa olosuhteissa täyttää normaalin toiminnan ja korkean luotettavuuden vaatimukset , mutta irrottaminen on suoritettava sekunnin murto-osassa.
Järkevimpänä on ohjaamon erottaminen yhdessä rungon etuosan kanssa tai yhdessä sen rungon osan kanssa, joka muodostaa paineistetun helposti irrotettavan moduulin ohjaamon kanssa. Molempien versioiden suunnitteluratkaisut voivat myös vaihdella merkittävästi käytetystä laskutavasta riippuen. Joten hytin laskeutuminen maalle tai veteen voidaan järjestää tai miehistön on poistuttava hytistä sen jälkeen, kun se on laskettu tietylle korkeudelle. Testien jälkeen huomioitiin vain maastohyttejä niiden paremman luotettavuuden vuoksi.
Ensimmäiset irrotettavat hytit käytettiin kokeellisessa Douglas D-558-2 "Skyrocketissa"ja Bell X-2 . X-2-koneessa käytettiin hyttiä, joka oli irrotettava eturungon kanssa, joka laskettiin laskuvarjolla tietylle korkeudelle. Sitten lentäjä jätti hänet tavalliseen tapaan käyttämällä yksittäistä laskuvarjoa.
Ranskassa patentoitiin vuonna 1961 irrotettava hytti, joka oli varustettu puhallettavilla kellukkeilla. Oletettiin, että onnettomuuden sattuessa sähkömekaaninen laite erottaisi ohjaamon lentokoneesta, käynnistäisi rakettimoottorit ja avaa taitetut stabilisaattorit. Lennon korkeimmassa kohdassa, kun nopeus putoaa nollaan, suunniteltiin laukaista stabiloiva laskuvarjo.
Yhdysvalloissa on kehitetty kaksi versiota irrotettavista hyteistä . Stanley Aviation suunnitteli ohjaamon F-102 Delta Daggerille , kun taas Lockheed suunnitteli ohjaamon F - 104 Starfighterille . Mutta kumpikaan hytti ei löytänyt käytännön sovellusta.
Nykyaikaiset irrotettavat ohjaamot ovat löytäneet käyttöä vain kahdessa yliäänilentokoneessa F-111 ja B-1 "Lancer" . Ensimmäinen pako tällaisella matkustamolla varustetusta lentokoneesta tapahtui vuonna 1967 F-111-onnettomuuden yhteydessä, jonka aikana miehistö kaatui 450 km/h nopeudella ja 9 km:n korkeudella ja teki turvallisen laskun.
McDonnellin kehittämä ja valmistama täysin paineistettu lentokoneen matkustamo mahdollisti lennon ilman erityisiä korkean korkeuden laitteita ja varmisti koneen turvallisen poistumisen kaikilla nopeus- ja lentokorkeusalueilla, myös nollanopeudella.
Ohjaamo kytketään irti, kun miehistön istuinten välissä olevaa vipua on painettu. Komennon antamisen jälkeen järjestelmä toimii automaattisesti, ohjaamo erotetaan, ohjaimet ja johdot irrotetaan ja rakettimoottori käynnistetään.
Korkeudesta ja lentonopeudesta riippuen moottori heittää matkustamon 110-600 metrin korkeuteen lentokoneen yläpuolelle. Ohjaamon lentoradan yläosassa työntyy ulos vakauttava laskuvarjo ja kaidelistat, mikä helpottaa ohjaamon tutkatunnistusta pelastuspalveluissa. 0,6 s kuluttua stabiloivan laskuvarjon vapauttamisesta moottori pysähtyy ja pääpelastusvarjo vapautetaan. Laskuvarjon kupolin täyttyminen tapahtuu 2,5 sekunnissa.
B-1- lentokoneiden kehitysohjelma sisälsi alun perin kolmipaikkaisen irrotettavan ohjaamon, joka oli samanlainen kuin F-111- koneen ohjaamo . Tällaisen matkustamon merkittävät kustannukset, laajan tutkimuksen tarve, suunnittelun ja huollon monimutkaisuus johtivat kuitenkin siihen, että irrotettavia hyttejä päätettiin käyttää vain kolmessa ensimmäisessä lentokonenäytteessä. Myöhemmissä tapauksissa he alkoivat käyttää erityisesti tätä lentokonetta varten suunniteltuja heittoistuimia [4] .