Катапульта – спасительный выстрел. Катапультные кресла «Звезда» лучшие в мире и в мирное время

Катапультное кресло К-36Д-5 – детище легендарного НПП «Звезда» им. академика Г.И. Северенина, которое создает универсальные средства спасения лётчиков и космонавтов. Данная разработка является творческим продолжением предыдущей серии катапульт К-36-3,5. Новая катапульта специально разработана для самолётов поколения 4+ и 5 – Су-35 и Т-50.

К-36Д-5 представляет собой плавно регулируемое кресло, что гарантирует пилоту комфортное нахождение в кабине. Пилот фиксируется системой ремней, снабжённых механизмом притягивания.

После катапультирования включается система, сводящая к минимуму оказываемые на пилота запредельные перегрузки. Главные её достоинства – интеллект, позволяющий системе выбирать оптимальный режим в зависимости от сложившейся ситуации и послушная интеллекту автоматика.

На втором этапе катапультирования автоматика «разводит» пилота и его кресло. Приземлившись (приводнившись), он может воспользоваться аварийным комплектом, включая ПСН-1 – специальным плотом на случай приводнения.

Катапультное кресло весит около 100 кг. Оно обеспечивает гарантированное спасение пилота при скорости 1300 км/ч, перегрузках 2,5 М, на высоте до 25 км.

ЗАРУБЕЖНОЕ ВОЕННОЕ ОБОЗРЕНИЕ № 9/2001, стр. 32-38

Полковник А. МОРОЗОВ

Катапультные кресла (КК), входящие в системы аварийного покидания самолета (САПС) экипажем, начали разрабатываться и устанавливаться на летательных аппаратах в конце 40-х годов XX века. Пионером в создании КК за рубежом стала британская фирма «Мартин Бейкер», которая в 1948 году изготовила первую модель Mkl. За более чем полувековую историю исследований, посвященных проблемам аварийного спасения экипажей и производства систем, обеспечивающих их решение, специалисты компании изготовили более десяти типов катапультных кресел (всего свыше 75 тыс. единиц) для различных самолетов. По материалам зарубежных СМИ, за этот период во всем мире были спасены 6 730 членов экипажей, в том числе более 3 300 американцев. В частности, в период конфликта в зоне Персидского залива (1990 - 1991) все 28 случаев аварийного покидания самолетов пилотами многонациональных сил закончились успешно. При этом в девяти случаях применялись стандартные для ВВС США катапультные кресла ACES-2 (Advanced Concept Ejection Seat, рис. 1).

Рис. 1. Катапультное кресло ACES-2 со сбитого в СРЮ американского тактического

истребителя F-117A

Это катапультное кресло, используемое на самолетах F-15,F-16,A-1O,F-117A,B-1B и В-2А, разработано фирмой «Макдоннелл -Дуглас» (сейчас входит в состав корпорации «Боинг»). В ноябре 1999 года технология производства ACES-2 была продана фирме «BF - Гудрич». Со времени введения в эксплуатацию в 1978 году эти кресла позволили сохранить жизнь 465 пилотам. В настоящее время рассматривается возможность оснащения такими креслами тактических истребителей F-22A «Рэптор».

Авиация ВМС США использует КК фирмы «Мартин Бейкер» на своих боевых самолетах с конца 50-х годов и являются самым крупным ее заказчиком. В 1985 году эта компания была выбрана в качестве разработчика КК Mkl4, которые предполагалось использовать в качестве универсального кресла на самолетах американских ВМС (NACES - Navy Aircrew Common Ejection Seat, рис. 2)). В настоящее время такие КК устанавливаются на истребителях F/A-18C, D, Е и F, F-14A, а также на учебно-тренировочных самолетах (УТС) Т-45А. Всего в эксплуатации находится более 1 100 кресел NACES. За последние десять лет они применялись в 26 случаях аварийного покидания самолетов (все признаны успешными).

С середины 80-х годов КК, производимые в западных странах, конструктивно все более усложнялись. Так, NACES стало первым креслом, в конструкцию которого был введен микропроцессор управления операциями, обеспечивающий покидание самолета и раскрытие тормозного парашюта для стабилизации КК в течение 0,5 с. Последняя модификация КК Mkl6 фирмы «Мартин Бейкер» имеет микропроцессор второго поколения, обеспечивающий более плавное и устойчивое катапультирование. Его масса на 22,7 кг меньше массы Mkl4, а стоимость на 40 проц. ниже.

Фирма «Мартин Бейкер» разработала также кресло Mkl 6 (НИОКР начались в 1988 году) для тактического истребителя EF-2000 «Тайфун», создаваемого европейским консорциумом «Еврофайтер», а также французского «Рафаль» («Дассо»), Рассматривается возможность оснащения такими креслами перспективных истребителей JSF (Joint Strike Fighter). Кроме того, налажен выпуск облегченного варианта кресел этого типа (без микропроцессора) под обозначением Mkl6L для использования на турбовинтовых УТС Т-6А фирмы «Рэйтеон». Намечается закупка не менее 1 500 кресел Mkl6L.

Обычно КК выстреливается из кабины экипажа под действием давления горячих газов от пиротехнического заряда, находящегося внутри «катапульты» - механизма, расположенного под ним и состоящего из труб.

Как только кресло отделяется от самолета, включается находящийся под его сиденьем твердотопливный ракетный двигатель с двумя соплами, из которых продукты сгорания истекают вниз по обе стороны от кресла и поднимают его на достаточную высоту во избежание столкновения с хвостовым оперением самолета. Затем для стабилизации кресла (американской или европейской конструкции) за его спинкой в горизонтальном направлении раскрывается стабилизирующий парашют, а после ввода в действие основного парашюта летчик отделяется от кресла и приземляется. В случае использования КК Мк16 минимальный интервал между моментом ввода кресла в действие и временем раскрытия основного парашюта составляет 1,68 с. При покидании находящегося на земле самолета (нулевая скорость и высота) РДТТ поднимает КК на высоту, достаточную для раскрытия парашюта.

Командования ВВС и авиации ВМС США уделяют повышенное внимание разработке новых и модернизации существующих средств спасения экипажей боевых самолетов. Необходимость проведения данных работ обусловлена двумя основными факторами. Первый связан с планируемым принятием на вооружение высокоманевренных тактических истребителей со сверхзвуковой крейсерской скоростью полета F-22, а также разрабатываемых по программе JSF (Joint Strike Fighter). В последние годы серьезным изменением в тактико-технических требованиях (ТТТ) к катапультным креслам стала необходимость обеспечения безопасности покидания самолета членами экипажа, показатели массы тела летчика должны быть 47 - 110 кг, а роста 1,5 - 1,95 м. Так, ACES-2 было спроектировано с расчетом на массу 63 - 96 кг, таким весовым параметрам обладают до 95 проц. мужчин. Кресло Мк16 отвечает расширенным требованиям, а ВМС финансируют программу совершенствования КК NACES, в рамках которой фирма «Мартин Бейкер» будет вести работы по модификации кресел.

Перспективные самолеты намечается оснащать катапультируемыми креслами четвертого поколения, отвечающими следующим основным ТТТ: обеспечение безопасного покидания самолета на высотах от 0 до 21 500 м в диапазоне индикаторных скоростей 0-1 500 км/ч при выполнении самолетом различных маневров (в том числе при углах крена до 180°), с угловыми скоростями по крену до 360°/с, тангажу до 72°/с, рысканью до 36°/с и перегрузками: нормальной от -5 до +9, боковой +2, и продольной от -3,5 до +2 единиц. Расчетное значение тяги ракетных ускорителей для таких кресел должно составлять не менее 40 кН при старте и до 17,8 кН при движении по траектории, а время уменьшения тяги 0,57- 1,3 с. Масса полностью снаряженного кресла не должна превышать 144 кг. В 1999 - 2000 годах проводились демонстрационные испытания таких кресел, а начало их полномасштабной разработки после принятия соответствующих решений было намечено на 2001 - 2002 годы. Другим побудительным мотивом стали результаты анализа аварийных покиданий самолетов за последние 20 лет. Они показали, что около 30 проц. общего числа катапультирований как при выполнении учебно-тренировочных полетов в мирное время, так и в ходе ведения боевых действий заканчивались гибелью летного состава. Основными причинами этого, по мнению американских авиационных специалистов, стали: ограниченный диапазон скоростей безопасного покидания самолета; невозможность катапультирования при больших углах тангажа, крена и скольжения (или боковых перегрузках); относительно малый расчетный весовой диапазон катапультируемого летчика (для кресел второго поколения он составляет 63,6 - 92,7 кг, для третьего -61,3 - 96,3 кг); а также несоответствие реальных характеристик существующих кресел тем, которые они должны иметь по предъявляемым к ним требованиям. Выявленные недостатки и ограничения относятся не только к устаревшим системам, но и к катапультируемым креслам третьего поколения, таким, как ACES-2 и NACES.

В частности, было установлено, что реальное значение максимальной индикаторной скорости самолета для безопасного катапультирования пилота у кресла ACES-2 составляет около 800 км/ч (заданная должна быть не менее 1 100 км/ч).

Результаты проведеных американскими специалистами исследований вероятности безопасного покидания летчиком самолета при различных скоростях с использованием кресла ACES-2 приведены на рис. 3. При этом отмечается, что покидание самолета в боевых условиях происходит преимущественно при более высоких скоростях (около 700 км/ч) по сравнению с учебно-боевыми полетами в мирное время, где диапазон скоростей катапультирования составляет 350 - 600 км/ч (рис. 4).

Рис. 3. Вероятность безопасного катапультирования

с использованием кресла ACES-2

на различных скоростях полета

Рис. 4. Сравнение диапазонов скоростей полета

при катапультировании в боевой обстановке

и в мирное время

На основании полученных данных командования ВВС и авиации ВМС США изучают возможные пути повышения эффективности существующих средств спасения. В качестве основных направлений модернизации кресел третьего поколения, проводимых по программам ACES-2 CIP (Continuous Improvement Program) и NACES PPPIP (Pre-Planned Product Improvement Program), рассматриваются: повышение верхнего предела индикаторной скорости катапультирования до 1 300 км/ч; обеспечение безопасности катапультирования летчика в строго определенном диапазоне скоростей благодаря снижению действующих на него динамических нагрузок (набегающий поток и перегрузки); расширение возможностей покидания самолета при выполнении им различных маневров на высотах от минимальной до максимальной, в том числе с максимальными перегрузками и угловыми скоростями. Таких показателей предполагается достичь путем применения систем управления и стабилизации положения кресла.

В рамках этих программ фирма «Макдоннелл - Дуглас» совместно со специалистами ВВС и ВМС с февраля 1993 года проводит НИОКР по исследованию концепций и оценке технологий создания перспективных ракетных двигателей (ускорителей) и систем управления тягой и пространственным положением кресла. В течение первой фазы работ (завершена летом 1995 года) были выработаны общие требования к системе и определены конструктивные особенности ее элементов, в том числе электронных блоков управления суммарной тягой двигателей по величине и направлению, инерциальных блоков стабилизации и алгоритмов управления маневрированием кресла в процессе катапультирования. Была также дана оценка двум различным конструкциям ускорителей, представленным на конкурс американскими фирмами TRW (с использованием жидкого топлива) и «Аэроджет» (твердотопливный) по контрактам с ВМС. По ее результатам (с учетом критерия «стоимость/эффективность» и минимального технического риска) предпочтение было отдано проекту PEPS (Pintle Escape Propulsion System) фирмы «Аэроджет» (рис. 5).

Предлагаемая этой фирмой схема включает пять твердотопливных зарядов (расположены в общем Н-образном коллекторе) с четырьмя неподвижными соплами, выполненными из композиционных материалов с титановой матрицей с феносиликоновым упрочнителем. Особенностью зарядов является их форма, обеспечивающая благодаря уменьшению площади горения снижение суммарной тяги в процессе катапультирования с 24,5 (момент старта) до 15,5 кН (выход кресла из кабины) менее чем за 1 с.

Рис. 5. Испытания силовой установки PEPS на стенде

Управление величиной тяги каждого из сопел и соответственно направлением суммарной тяги и пространственным положением кресла может осуществляться путем изменения положения центрального тела каждого сопла с помощью электромеханического привода. Центральное тело регулирует тягу сопла в диапазоне 0,45 - 11 кН благодаря изменению площади его критического сечения. Давление в коллекторе, необходимое для создания тяги, автоматически поддерживается на уровне 200 кПа, что позволяет варьировать суммарной тягой в пределах от 13,2 до 22,2 кН. По оценкам американских специалистов, применение силовой установки такой схемы для стабилизации и управления креслом более предпочтительно по сравнению с традиционным ракетным ускорителем однодвигательной схемы, так как в этом случае для стабилизации кресла потребовалось бы обеспечить круговое отклонение сопла на углы до 50° со скоростью не менее 1 500 рад/с.

Во время наземной отработки на ракетной дорожке (вторая фаза испытаний) эта силовая установка размещалась на модифицированном кресле ACES-2, оборудованном: системой управления LCCG (Low-Cost Core Guidance) с ЭВМ на базе процессора Intel-486; инерциальной системой стабилизации HG1700 фирмы «Ханиуэлл»; выстреливающимся стабилизирующим парашютом диаметром 1,5 м с системой снижения нагрузок при раскрытии; ограничителями разброса рук и стандартным спасательным парашютом С-9. Испытания модифицированного кресла, которые проводились с использованием специализированной тележки с ракетными двигателями MASE (Multi-Axis Seat Ejection), позволяющей имитировать различные пространственные положения самолета (углы тангажа до ±30°, крена до ±90°, скольжения до +20°, а также их изменение в этих диапазонах с угловыми скоростями до 360 -500 рад/с), подтвердили возможность управления креслом с последующей его стабилизацией.

В частности, при катапультировании из макета носовой части кабины истребителя F-16 (конструктивный угол установки кресла составляет 32° от вертикали) в широком диапазоне скоростей и при различных пространственных положениях (например, углы крена изменялись от 0 до 60°) кресло стабилизировалось с помощью данной системы под углом 40 - 60° от вертикали в положении «на спине»), что позволило снизить динамические нагрузки на летчика. Весь комплекс наземных испытаний, включая оценку эффективности новой системы на скоростях до 1 300 км/ч, завершился в конце 1997 года.

Полученные результаты демонстрационных испытаний фирма «Аэроджет» планирует использовать при разработке перспективных систем для кресел четвертого поколения и модернизации существующих. В частности, специалисты компании разработали систему пространственной стабилизации МАХРАС (Multi-Axes Pintle Attitude Control) для кресел третьего поколения (рис. 6). Ее силовая установка состоит из единого подвижного блока сопел твердотопливных двигателей, обеспечивающих стабилизацию кресла по трем осям. Командные сигналы вырабатываются бортовым микропроцессором по данным трех датчиков осевых ускорений и трех - угловых скоростей. По расчетам разработчиков, установка данной системы не требует конструктивных изменений кабины и кресла и может быть осуществлена на креслах любых типов техническим персоналом строевых частей. Предполагается, что ее применение позволит повысить вероятность безопасного покидания самолета до 0,95 на скоростях полета около 1 100 км/ч.

Рис. 6. Внешний вид модуля МАХРАС

Дополнительно по требованию конгресса США с 1995 года в рамках программы LOWEST (Low Occupant Weight Ejection Seat Test) начались работы с целью снижения нижней границы весового диапазона катапультируемого летчика до 45 кг. Необходимость этого вызвана требованиями иностранных заказчиков, а также наличием в ВВС США и ряда других государств летчиков-женщин.

В то же время в 311-м авиакрыле ВВС США (авиабаза Брукс, штат Техас), в котором разрабатываются системы, комплексно учитывающие «человеческий фактор» (Human Systems Wing), проводятся работы по совместной программе модификации кресла ACES-2 CMP (Cooperative Modification Program), финансируемой США и Японией (на вооружении ВВС последней также находятся тактические истребители F-15). Одной из задач этой программы является внесение ряда" изменений в конструкцию ACES-2 с целью обеспечения ее соответствия предъявляемым требованиям по массе и габаритам членов экипажа. В рамках программы СМР предполагается, кроме того, разработать фиксаторы для ног и рук и оснастить ими КК ACES-2, так как их отсутствие приводило к телесным повреждениям в условиях катапультирования на высоких скоростях, а также средств, обеспечивающих более быстрое развертывание стабилизирующего парашюта для ускорения стабилизации КК во время катапультирования на высоких скоростях полета (это крайне важно для членов экипажа с небольшой массой тела, потому что позволит предотвратить неуправляемое вращение). В этом направлении ведутся НИОКР по созданию усовершенствованного стабилизирующего парашюта, для более быстрого развертывания которого используется небольшой РДТТ.

Как отмечают западные СМИ, образцы KKACES-2 на самолетах F-15,F-16,F-117A, А-10 и В-2А не имеют ограничителей разброса рук. Поэтому американские специалисты в рамках совместной с Японией программы намерены разработать такие устройства, а затем решить вопрос об их установке на креслах. (Четыре кресла, установленные на стратегическом бомбардировщике В-1В оборудованы ограничителями разброса ног и рук, потому что каждое из них должно выходить через металлический проем в верхней части фюзеляжа). Кроме того, отмечается, что вариант такого кресла, предназначенный для истребителя F-22, планируется оснастить ограничителями разброса рук, а также стабилизирующим парашютом ускоренного развертывания, разработанным фирмой «Боинг» вне рамок совместной программы СМР.

Наиболее острые споры в ходе обсуждения технических характеристик КК, касались в основном максимальной скорости, при которой современные кресла должны обеспечивать минимальную вероятность причинения увечья. Военное руководство США ранее не выдвигало требований обеспечения безопасного катапультирования при скоростях, превышающих индикаторную - 1 110 км/ч (российское К-36Д рассчитано на большую - до 1 390 км/ч).

Как отмечают американские эксперты, основная причина, по которой ВВС западных стран ограничили расчетную скорость катапультирования (не более 1 100 км/ч), заключается в том, что, согласно статистическим данным, покидание самолетов в 99,4 проц. случаях происходило при приборной скорости до 1 110 км/ч. При рассмотрении 5 333 случаев катапультирований с использованием КК фирмы «Мартин Бей-кер», когда точно была установлена скорость полета при покидании самолета, становится очевидным, что самое большое количество таких случаев имело место в диапазоне скоростей от 280 до 835 км/ч, и только 31 случай (причем 60 проц. завершились успешно) отмечен при скорости свыше 1 ПО км/ч.

Судя по накопленному опыту, исключительные случаи возникают чрезвычайно редко, и поэтому было принято решение не заниматься разного рода проблемами, которые, как правило, возникают в условиях, близких к предельным границам полетных режимов. В таких случаях, как отмечают западные специалисты, КК все же могут обеспечить сохранение жизни летчикам, однако при очень высоких скоростях полета повышается риск их травмирования.

Российские катапультные кресла серии К-36 выпускаются с конца 60-х годов НПО «Звезда», которое ранее было государственной организацией, а в течение последних шести лет представляет собой акционерную компанию. В частности, К-36Д привлекло международное внимание в связи с тем, что обеспечило выполнение ряда удачных катапультирований российских летчиков в сложных условиях: из истребителя МиГ-29 на Парижском авиакосмическом салоне (1989 год); с двух столкнувшихся истребителей МиГ-29 на международных показательных авиационных шоу в г. Фэйрфорд (Великобритания, 1993), с двухместного самолета Су-ЗОМК на Парижском авиасалоне (1999).

После Парижского авиакосмического салона (1989 год) специалисты исследовательской лаборатории ВВС США (AFRL, авиабаза Райт-Паттерсон), до которых дошла информация об удачных случаях катапультирования российских летчиков при скоростях до 1 350 км/ч, намеревались как можно скорее оценить К-36Д с точки зрения его уникальных технологий. Спустя некоторое время им была предоставлена такая возможность, и с 1993 года эксперты американских военно-воздушных сил непрерывно занимаются оценкой кресел серии К-36, используя как российские, так и американские испытательные комплексы.

Проводимые ВВС США испытания КК К-36Д финансировались из фондов на программу сравнительных испытаний зарубежной техники FCT (Foreign Comparative Testing), выделенных министерству обороны в 1993 - 1995 годах. По оценке американских специалистов лаборатории AFRL, изучавших возможности К-36 при высоких скоростях катапультирования, результаты этой части программы оказались достаточно успешными. Затем было решено оценить возможности кресла при низких скоростях с тем, чтобы убедиться, что они были эквивалентны тем, которыми обладают собственные КК. Проводились также испытания в условиях неблагоприятного относительного положения, когда в процессе катапультирования наблюдалось наличие углов по курсу и крену, в ходе которых тоже были получены положительные результаты.

Руководитель отдела лаборатории AFRL, занимающегося разработкой систем, учитывающих «человеческий фактор» (Human Effectiveness), с самого начала возглавил работы по взаимодействию с НПО «Звезда». В июльском номере журнала «Combat Edge» за 1998 год он отмечал: «Катапультное кресло К-36Д обеспечивает путевую устойчивость и защиту членов экипажа самолета, что значительно снижает риск телесных повреждений при катапультировании, особенно в условиях повышенных скоростей, в ходе боевых операций с участием истребителей. Успешное использование КК имело место при скорости около 1 350 км/ч (на высоте 1 000 м), а также соответствующей числу М = 2,6 (на высоте 18 000 м). Возникающие при высоких скоростях аэродинамические силы могут вызывать серьезные повреждения в области шеи, позвоночника и конечностей летчика. Опыт использования кресел американского и британского производства, которые аэродинамически нестабильны, имеют незначительные средства фиксации конечностей или вообще не имеют их, указывает на то, что риск причинения серьезных травм начинает экспоненциально увеличиваться со скорости 650 км/ч до близкой к пределу конструктивных показателей кресла, когда весьма вероятен фатальный исход - при скорости 1110 км/ч».

Ко времени завершения работ в рамках программы FCT НПО «Звезда» разработало облегченный вариант КК с микропроцессором - К-36/3.5, имеющего массу около 100 кг (у варианта К-36Д она составляет 120 кг). Новое кресло соответствует также расширенным требованиям к габаритам членов экипажей. В настоящее время КК К-36/ 3.5 находится в производстве и устанавливается на российских самолетах Су-30.

Катапультируемое кресло – специальное устройство, которое предназначено для спасения летчика или экипажа из летательного аппарата в сложных аварийных ситуациях. Такие кресла эксплуатируются в основном на спортивных и военных самолетах. Кроме того, первым вертолетом, на котором установили катапультируемое кресло, был .

Самые совершенные модели кресел обеспечивают оптимальную жизнеспособность пилота на всех высотах и скоростях летательного аппарата, даже если катапультирование совершено с земли. Кроме самолетов, катапультные кресла устанавливались на космических кораблях «Восток». Их эксплуатация предусматривалась в аварийных ситуациях и для приземления в нормативных условиях, когда полет завершался.

1 - заголовник; 2 - стабилизирующая штанга; 3 - пиромеханизм системы стабилизации; 4 - пряжка ремня механизма эксплуатационного притягивания плечевых ремней; 5 - лопасть ограничителя рук; 6 - пряжка ремня механизма эксплуатационного притягивания поясных ремней; 7 - ручка механизма эксплуатационного притягивания поясных ремней; 8 - механизм эксплуатационного притягивания поясных ремней; 9 - кресло; 10 - кнопки системы регулирования сиденья; 11 - ручка аварийного включения кислорода; 12 - НАЗ; 13 - ограничитель ноги; 14 - ложемент голеней и ног; 15 - ложемент механизма подъема ног; 16 - щиток дефлектора; 17 - ручка катапультирования; 18 - замок системы фиксации; 19 - система фиксации; 20 - такелажный узел; 21 - свободные концы парашютной системы

Есть несколько схем отсоединения катапультируемого кресла от ЛА, но самый распространенный относится к выстреливанию кресла при помощи реактивного двигателя (К-36ДМ), сжатого воздуха (Су-26), порохового заряда (КМ-1М). После выстрела оно в автономном режиме отбрасывается, и пилот приземляется на землю на парашюте. В некоторых вариантах использовались спасательные кабины (В-1) или капсулы (В-58), которые опускались на парашютах.

Предпосылки к конструированию катапультируемого кресла

До второй половины Второй мировой войны пилот покидал кабину самолета следующим образом: нужно было встать с сиденья, переступить через борт, добраться до крыла и спрыгнуть в промежуток между хвостовым оперением и крылом. Таким способом можно было пользоваться на скоростях 400-500 км/ч. Но авиастроение не стояло на месте, и к концу Второй мировой пределы скоростей самолетов значительно выросли. Используя тот же принцип покидания самолета, многие летчики погибали или даже не могли сдвинуться с места, поскольку навстречу им шел сильный воздушный поток.

Как гласит немецкая статистика, на период с конца 30-х и начала 40-х годов в 40% случаев покидание самолетов вышеупомянутым способом заканчивалось катастрофой для пилота. В США ВВС также проводили исследования, которые показали, что 45,5% покиданий борта таким способ заканчивались травмами пилотов, а 12,5% – смертью. Назрела очевидная необходимость в поиске нового способа покидания самолета. Подходящим вариантом стало выбрасываемое кресло с летчиком.

История

Эксперименты с принудительным выбросом летчика из самолета проводились еще в 20-30-х годах, но их цель заключалась в решении проблемы страха пилотов перед «прыжками в пустоту». В 1928 году в Кельне на выставке представили систему, осуществляющую выбрасывание пилотов в кресле с парашютом. Выброс осуществлялся на 6-9 метров при помощи сжатого воздуха.

В 1939 году в Германии появились первые катапульты. Экспериментальный ЛА Heinkel He-176 был оснащен носовой сбрасываемой частью. Немного позже катапульты начали производить серийно. Их начали устанавливать на турбореактивные Heinkel Не-280 и поршневые Heinkel Не-219. В январе 1942 года Гельмунт Шенк (летчик-испытатель) совершил первое успешное катапультирование. Помимо этого, катапультируемые кресла устанавливали на другие немецкие самолеты. За весь период Второй мировой немецкие пилоты совершили примерно 60 катапультирований.

Первое поколение катапультных кресел разрабатывалось с единственным заданием – выбросить человека из кабины самолета. Отдалившись от ЛА, летчик должен был отстегнуть ремни для отсоединения кресла и раскрыть парашют.

Катапультные кресла второго поколения начали появляться в 50-х годах. В процессе покидания самолета частично принимала участие автоматика. Все, что нужно было сделать – дернуть рычаг. Стреляющий пиротехнический механизм выбрасывал кресло и вводился парашютный каскад: сначала стабилизирующий, потом тормозной и затем основной парашютный. Простая автоматика смогла обеспечить блокировку по высоте и задержку по времени.

Третье поколение появилось спустя 10 лет. Кресла начали укомплектовывать твердотопливным ракетным двигателем, который работал после отсоединения кресла от кабины. Их снабжали более новой автоматикой. Первые кресла этого поколения разрабатывались в НПП «Звезда» и обладали парашютным автоматом КПА, который соединялся с самолетом 2 пневматическими трубками и настраивался на высоту и скорость.

Современные модели катапультирующих кресел – британский Martin Baker Mk 14, американский МcDonnell Douglas ACES 2 и российский К-36ДМ. 10 декабря 1954 года полковник Д. П. Стэпп на авиабазе Холломан подвергся рекордной перегрузке – 46,2 g. Летчик-испытатель Д. Смит в 1955 году впервые совершил катапультирование на сверхзвуковой скорости.

Последовательность операций по катапультирование.

Кликните для просмотра.

Практически на всех самолетах привод катапультного кресла курируется пилотом. Но есть такие типы самолетов, в которых продумана функция принудительного катапультирования членов экипажа командиром самолета (Ту-22М). В России есть только один ЛА (палубный СВВП Як-38), оснащенный полностью автономной системой катапультирования. Данная система сама наблюдала за опасными режимами во время полета и при необходимости без желания члена экипажа выбрасывает его.

Производители

На сегодняшний день производством катапультируемых кресел все так же занимаются американские компании Stencil и МcDonnell Douglas и британская Martin Baker. В России такие кресла создает только НПП «Звезда». На практике в Советском Союзе катапультирующие кресла разрабатывались под определенный тип ЛА.

Катапультируемые кресла в космических авиалайнерах

Довольно часто возникает вопрос – почему катапультируемые кресла не устанавливаются в авиалайнерах. Тому есть несколько причин:

    Большая часть летных происшествий возникает во время взлета и посадки, а именно тогда, когда на катапультирование пассажиров не хватает ни высоты полета, ни времени.

    В военных самолетах перед моментом катапультирования откидывается остекление кабины. Тогда как в коммерческих самолетах пришлось бы сбрасывать потолок.

    Катапультируемое кресло выбрасывается при помощи реактивного двигателя или порохового заряда, работа которых часто привела бы не только к травмам соседних пассажиров, но и к их убийству.

    При катапультировании тело пилота подвергается сильным перегрузкам, которые безопасны только тогда, когда летчик принимает правильную позу и упор для рук и головы.

    На высоте температура воздуха и давление значительно ниже, чем на земле. Молниеносная разгерметизация ЛА в таких условиях не только опасна, но и смертельна. Поэтому для катапультирования пилоты одеваются в специальные высотные шлемы и костюмы и используют кислородные маски.

    Допустим, что все вышеперечисленные моменты не повлияли на здоровье пассажира, однако сам процесс спуска на парашюте довольно сложен и требует определенных навыков, которые отрабатываются сугубо на тренировках и специальных подготовках. Также в том случае, если пассажир будет спускаться на деревья, воду или горы, далеко не факт, что ему удастся остаться в живых.

    Жесткие требования авиационной безопасности привели к тому, что количество серьезных происшествий и аварий по сравнению с удачными перелетами ничтожно мало. Учитывая габариты самого самолета с дополнительными комплектующими, уже сводится на нет установка катапультирующих кресел. Если для каждого пассажира монтировались такие кресла, масса и объем самолета сильно бы увеличились. В свою очередь это привело бы к повышению количества использования горючего, а соответственно, и к повышению стоимости самого перелета.

Отредактировано 22.06.2019

В статье была затронута информация об том, как срабатывает НАЗ при использовании катапультируемого кресла.
Думаю будет полезно для общего развития узнать о том, как происходит катапультирование и как работает катапультируемое кресло.

Наиболее простой способ покидания боевого самолета через борт кабины позволял решать
проблему спасения при скоростях полета самолета до 400-500 км/ч. С увеличением скоростей полета до 500-600 км/ч мускульной силы летчика, вылезающего из кабины, не хватает для преодоления действующих на него высоких аэродинамических нагрузок и покидание самолета стало практически невыполнимым. Также с ростом скорости полета траектория движения тела летчика при покидании им самолета становится более пологой и появляется реальная опасность столкновения летчика с хвостовым оперением самолета.

Что бы иметь возможность покинуть самолёт на более больших скоростях, избежать травм и смерти лётчика используется катапультируемое (катапультное) кресло. Катапультируемое кресло вместе с пилотом выстреливается из аварийного летательного аппарата при помощи реактивного двигателя (как, например, ), порохового заряда (как КМ-1М) или сжатого воздуха (как у спортивного Су-26 система ), после чего кресло автоматически отбрасывается, а пилот опускается на парашюте.


Сигнал о необходимости катапультирования (воздействие на привод управления катапультированием) подает летчик на основании визуальной и (или) инструментальной (приборной) информации о параметрах движения самолета и работоспособности всех его систем.
Есть такие типы самолетов, в которых продумана функция принудительного катапультирования членов экипажа командиром самолета. Такая система стоит, например, на Ту-22М. Это осуществляется с помощью ручки принудительного катапультирования лётчика (РПКЛ). Эта ручка всегда стоит в положении ВКЛ.

Когда командир экипажа (находящийся, например, в передней кабине) вытягивает ручку катапультирования то электрическая система управления аварийным покиданием самолета катапультирует второго члена экипажа автоматически. Член экипажа может катапультироваться и самостоятельно, выдернув ручку катапультирования.

А на самолёте вертикального взлёта и посадки Як-38 была полностью автоматическая система катапультирования. Сигнал о принудительном катапультировании на данном самолёте может подать без участия летчика бортовая автоматическая система управления, если какие-либо параметры самолета и его систем изменяются с недопустимой скоростью в неблагоприятном направлении, например угловые скорости вращения самолёта вертикального взлёта и посадки на режимах взлета и посадки, когда летчик чисто физически не успевает принять и реализовать решение о катапультировании.

Подготовка к аварийному покиданию самолёта (катапультированию).

В случае если принято решение о катапультировании и если позволяет обстановка, нужно:
− передать сигнал " "
− при полете на малой высоте увеличить высоту полета до 2000 – 3000 м над рельефом местности, используя скорость самолета и тягу двигателей, при полете на большой высоте снизиться до высоты 4000 м;
− перевести самолет в набор высоты или горизонтальный полет и уменьшить скорость до 400-600 км/ч;
− при наличии облачности покинуть самолет до входа в облака;
− при полете над водной поверхностью выполнять полет в сторону береговой черты;
− при полете вблизи государственной границы выполнять полет в направлении своей территории.
− при полёте вблизи населённого пункта постараться увести самолёт от данной местности.
В случаях, не терпящих отлагательства, катапультироваться немедленно.

Подготовка лётчика к катапультированию:

− опустить светофильтр защитного шлема (при наличии времени)
− плотно прижаться всем корпусом тела к спинке, а головой к подушке заголовника;
− поставить ноги к передней стенке кресла (при наличии времени);
− взяться обеими руками за рукоятки катапультирования, прижав локти к туловищу, и вытянуть их до катапультирования.
После катапультирования крепко удерживать рукоятки до начала устойчивого снижения вместе с креслом (для исключения травмы рук).
При травмировании одной руки катапультирование возможно одной рукой от любой из рукояток при сохранении указанной последовательности действий.


После воздействия на привод управления катапультированием (т.е. лётчик дергает ручку для катапультирования) все элементы системы аварийного спасения срабатывают автоматически от пиромеханизмов и начинается процесс спасения.
Ниже написан один из вариантов работы катапультируемого кресла ( , но похожая подготовка будет и для других кресел).

Подготовка катапультного кресла к катапультированию (начало срабатывания механизмов катапультирования)

- механическое и электрическое включение пиромеханизма системы фиксации
- подача электрического сигнала на пиромеханизм бортовой системы аварийного сброса фонаря 1 (или крышки люка) вверх и назад
- подача электрического сигнала на электропиропатрон светофильтра защитного шлема. Светофильтр шлема опускается.
- замыкание цепи сигнала бортовому самописцу аварийных режимов и параметров полета.
- подача напряжения от бортовой сети через механизм управления катапультированием к механизму блокировки
- подача электрического сигнала бортовым измерительным комплексом реле давления к электропиропатрону пироклапа на системы дополнительной защиты от воздушного потока при катапультировании на скорости полета самолета, не превышающей 800…900 км/ч. При катапультировании на большей скорости электрический сигнал не подается.
- при срабатывании электропиропатрона пироклапан перекрывает связь дефлектора с первой ступенью КСМУ.
- срабатывают пиромеханизмы плечевого и поясного притяга летчика, обеспечивая правильную исходную для катапультирования позу летчика в катапультируемом кресле
- срабатывают ограничители разброса рук 3, фиксаторы ног 4, предотвращающие повреждение конечностей воздушным потоком, голова фиксируется в ложементе заголовника 2

- срабатывание пиропривода механического включения бортовой системы сброса фонаря, дублирующего электрическое включение пиромеханизма сброса.
пиротехническая система обеспечивает сброс фонаря 1.
В случае отказа бортовой системы аварийного сброса фонаря летчик должен отпустить поручни катапультирования, сбросить фонарь с помощью бортовой системы автономного аварийного сброса и повторить вытягивание поручней.
В некоторых случаях катапультирование может пройти и сквозь остекление фонаря
- при сбросе фонаря самолета срабатывает механизм блокировки. Механизм блокировки замыкает электрическую цепь и разблокирывает механический привод включения энергодатчика 5 (что это такое - см. ниже Для справки 1) .

Процесс выхода катапультируемого кресла из кабины (движение в направляющих рельсах)

Под действием газов стреляющего механизма (1-й ступени энергодатчика – КСМ (что такое КСМ написано ниже, в Для справки 2) ) 5 кресло с ускорением начинает двигаться в направляющих рельсах кабины

При движении катапультируемого кресла по направляющим рельсам до момента выхода его из кабины вводятся в действие агрегаты автоматики кресла, обеспечивающие работу всех его систем. И происходит расстыковка разъемов объединенного разъема коммуникаций: прекращается питание электрооборудования кресла от бортовой сети самолета, коммуникации бортового оборудования самолета отсоединяются от высотного снаряжения летчика, включается подача кислорода летчику от кислородного баллона кресла, обеспечивающего дыхание летчика до снижения на безопасную высоту
Пройденное расстояние и тип устройств для включения/отключения зависит от типа самолёта и типа катапультного кресла.
- в зависимости от скорости полета вводится (или не вводится) в поток закрепленный на конструкции кресла дефлектор 6, обеспечивающий дополнительную защиту летчика от действия скоростного напора;
- включается пиромеханизм системы стабилизации, вводящий в поток телескопические штанги 7 с закрепленными на них стабилизирующими парашютами 8
- разъединяются трубы стреляющего механизма (1-й ступени КСМ), пиромеханизм-воспламенитель включает пороховой заряд ракетного двигателя (2-й ступени КСМ), кресло сходит с направляющих рельсов и совершает полет по траектории.

Полет лётчика в катапультируемом кресле по траектории на начальном "активном" участке происходит с работающим ракетным двигателем.
Траектория полета и угловое положение кресла на траектории зависят от высоты, положения и скорости полета самолета, при которых произошло катапультирование, а также от того, каким образом осуществляется стабилизация кресла.

Выбор направления катапультирования, правильная поза человека и фиксация его тела в кресле обеспечивают безопасность воздействия перегрузок при катапультировании.


Стабилизация и снижение высоты катапультируемого кресла после выхода из кабины

Основной ( может быть введен на определенной скорости движения системы (допустимой скорости ввода парашюта, определяемой возможностью наполнения купола парашюта и прочностью купола и стропов) и высоте.

Торможение и снижение лётчика в катапультном кресле до допустимой скорости и высоты ввода парашюта и прекращения сращения этой системы используют аэродинамические средства стабилизации – закрепленные на заголовнике кресла складные горизонтальные (1) и вертикальные (2) щитки (см. рисунок слева, а) или стабилизирующие парашюты, размещаемые на телескопических штангах, позволяющих вывести их из зоны аэродинамического затенения кресла (см. рисунок слева и сверху, б), которые раскрываются при выходе кресла в поток. Наиболее распространены двухкаскадные или трехкаскадные парашютные системы стабилизации.

Ввод парашюта и разделение катапультного кресла

В рассматриваемом примере для ввода и надежного разделения кресла и летчика используется пиромеханизм ввода парашюта, который под действием газов сработавшего пиропатрона отстреливается вместе с заголовником от кресла.

После отделения заголовника:
- срабатывают резаки (гильотины) и перерезают ремни притяга плеч, освобождая плечи летчика от связи с креслом
- происходит расчековка и ввод : раскрывается находящаяся в заголовнике 2 камера парашюта и спасательный парашют 10 выходит из камеры и чехла 9
- срабатывают резаки ремней притяга пояса и ног, освобождая летчика от связи с креслом, ограничители разброса рук освобождают руки летчика, разделяется разъем коммуникаций, связывающий высотное снаряжение летчика с кислородным прибором кресла

На ранних моделях катапультного кресла кресло отделялось вручную.

Раскрытие парашюта и приземление лётчика после катапультирования

Сила отдачи при отстреле заголовника отбрасывает кресло от летчика вниз, наполняющийся купол парашюта тормозит движение летчика и лётчик начинает спускаться на наполненном парашюте.
После разделения лётчик и катапультного кресла срабатывают пирорезки и размещенным в ранце 12, отделяется от жесткой крышкой-сиденья 11, удерживаясь на ней с помощью фала 13. Также выходит и повисает на фале 14, который включается в работу и подает аварийные сигналы при спуске летчика на парашюте и при приземлении (приводнении) и автоматически наполняется надувная спасательная лодка или плот 15.

Такая система обеспечивает высокую вероятность спасения экипажа военного самолета в широком диапазоне скоростей и высот полета.




Действия лётчика после раскрытия парашюта

После того, как лётчик убедится что парашют раскрылся он должен
- снять маску, открыть светофильтр защитного шлема или щиток гермошлема (на высотах не более 3000 м)
- осмотреться, определить направление сноса и примерное место приземления (приводнения);
- заправить главную круговую лямку подвесной системы под бедра;

Особенности использовании катапультируемого кресла на разных высотах и скорости

При катапультировании на стоянке или на малой скорости при рулежке, взлете и послепосадочном пробеге подъем по траектории осуществляется в нестабилизированном положении, а ввод спасательного парашюта производится при приближении системы "летчик–катапультное кресло" к вершине активного участка траектории.

При катапультировании на высоте до 5000 м система "летчик–катапультное кресло" поднимается по траектории в стабилизированном, устойчивом положении, проходит над килем самолета, спасательный парашют вводится в начальный момент снижения системы "летчик–катапультное кресло".

При катапультировании на высоте более 5000 м и высокой скорости полета система "летчик–катапультное кресло" поднимается по траектории в стабилизированном, устойчивом положении, проходит высшую точку траектории и далее снижается, спасательный парашют вводится на высоте, не превышающей 5000 м.

Хронология катапультирования лётчика на примере катапультируемого кресла К-36ДМ

Разные катапультируемые кресла имеют разное время катапультирование. Ниже приведено время для кресла К-36ДМ, взятое с Википедии.


0 секунд . Лётчик дёргает поручни (держки). Происходит подготовка к катапультированию. Подаётся команда на сброс фонаря, начинается работа автоматики. Происходит инициация системы фиксации: начинается притягивание ремней, фиксация и подъём ног, опускаются и сводятся боковые ограничители рук.
0,2 секунды . Фиксация заканчивается. Если сброшен фонарь — подаётся команда на катапультирование. На высоких скоростях вводится защитный дефлектор.
0,35-0,4 секунды . Стреляющий механизм двигает кресло по направляющим. Начинается ввод стабилизирующих штанг.
0,45 секунды. Кресло выходит из кабины. Включаются реактивные двигатели. При необходимости (крен самолёта или разведение лётчиков при двойном катапультировании) включаются двигатели коррекции по крену.
0,8 секунды. На малых скоростях происходит отстрел заголовника, разделение с креслом и ввод парашюта. На больших скоростях это происходит после торможения до приемлемой скорости.
Через 4 секунды после разделения с креслом НАЗ отделяется от лётчика и повисает снизу на фале.

Наземные предохранители пиромеханической системы

Наземные предохранители предназначены для исключения возможности непреднамеренного срабатывания механизмов катапультного кресла, пиромеханической системы управления сбросом фонаря. Что может привести к поломке катапультного кресла, фонаря или травме/гибели техника обслуживающего самолёт или лётчика.
Все наземные предохранители имеют присвоенные им порядковые номера и места их установки в механизмы систем, что указано на бирках с поясняющими надписями. Бирки прикреплены к фалам кабинных (эксплуатационных) и внекабинных (монтажных) связок предохранителей.

Для справки 2.

КСМ - это комбинированный стреляющий механизм.

Включение ракетного двигателя непосредственно в кабине летательного аппарата опасно из-за возможности ожога летчика, повреждения его снаряжения или оборудования кресла факелом ракетного двигателя, отражающимся от стенок кабины. Поэтому необходимо предварительно катапультировать кресло из летательного аппарата. Это и позволяет сделать комбинированный стреляющий механизм. Состоит КСМ из стреляющего механизма и и порохового ракетного двигателя, который включается в действие после выхода кресла из кабины и осуществляет его разгон до скорости 30 м/с и более от начальной (12–14 м/с), обеспеченной стреляющим механизмом. Этой скорости вполне достаточно для безопасного перелета через киль современного самолета при скоростях полета до 1300 км/ч и более.

1 – механизм ввода парашюта; 2 – первая ступень; 3 – установочный болт; 4 – наконечник; 5 – штуцер; 6 – телескопическое устройство системы дополни-тельной защиты от воздушного потока; 7 – вторая ступень; 8 – направляющий штифт; 9 – фиксатор; 10 – срезное кольцо; 11 – гайка крепления срезного кольца; 12 – крышка

Рассматривать более подробно работу стреляющего механизма и порохового ракетного двигателя в этой статье не буду.

Для справки 3.

Как говорят опытные лётчики при отработке навыков катапультирования из самолета пиропатрон рассчитан на создание перегрузок 6-8g. При реальной зарядке кресла пиропатрон рассчитан на 20-25g.

При показательных катапультированиях (раньше такое практиковалось в строевых частях в целях морально психологической подготовки летного состава. Как сейчас - не знаю), когда катапультирование проводили на высоте 500м (высота полета по кругу) с горизонтального полета из задней кабины Миг-17 ути с заранее снятым фонарем и на оптимальной приборной скорости полета, то заряд пиропатрона делали на 16-18g. Цель уменьшения заряда по сравнению с боевым: избежать риска компрессионного сдвига позвонков.

После "боевого" катапультирования лётчики проходят обязательную медкомиссию. И как говорят у всех есть проблемы: или сдвиг позвонков, или компрессионный перелом или ещё что-нибудь похлеще.

Для справки 4.
Для катапультных кресел используют парашюты ИПС-72ПСУ-36, ПСУ-36 серии 2, ПСУ-36 серии 3-3, ПСУ-36 серии 3-5, ПСУ-36 серии 4-3, ПС-М серии 2, ПС-М серии 3, ПС-М серии 4, ПС-М серии 5, С-5И серии 2, С-4Б серии 2, СП-36 серии 2, СП-93, ПС-Т серии 2

Для справки 5.
Кроме катапультных кресел для самолётов есть катапультные кресла для некоторых боевых вертолётов. Например, Катапультно-амортизационная система для вертолётов Ка-50 и Ка-52.
Описание катапультирования из вертолёта здесь приводить не буду. Кому интересно - найдет самостоятельно.


Для справки 6.
После любого катапультирования лётчики проходят медкомиссию. Т.к. перегрузки, вызванные катапультированием, влияют на позвоночник, внутренние органы и физическое состояние в целом.
Как заявляет генеральный конструктор НПП «Звезда» Гай Северин 97 процентов пилотов продолжают летать.
Часть лётчиков после катапультирования отказывается возвращаться к лётной деятельности.


Для справки 7.
Ситуации, когда нужно произвести катапультирование приведены в руководстве по лётной эксплуатации конкретного типа самолёта.

Кто хочет поподробнее почитать про катапультное кресло и другие системы спасения лётчиков то могу для примера посоветовать ознакомиться с:
- Санько В.В., Тормозов И.Е., Яценко В.И. "Средства аварийного покидания самолета МиГ-29"
(2010 год)
- А.Г. Агроник, Л.И.Эгенбург "Развитие авиационных средств спасения" (1990 год)
- Руководство по лётной экслпуатции разных самолетов (вместо "разных самолётов" вставляйте название самолёта, например, Ил-96-300)

Как это вам не покажется удивительным, но идея первого катапультирования появилась вместе с первыми самолетами братьев Райт. И простейшая конструкция работала! Но применять ее на бипланах было практически невозможно.
Поэтому долгое время пилоты покидали самолет через вываливание из кабины самолета.

Выпрыгнуть из кабины

До 1930-х годов невысокие скорости летательных аппаратов не создавали проблем: пилот просто откидывал фонарь, отстегивал привязную систему, переваливался через борт и прыгал. К началу Второй мировой военная авиация перешагнула невидимый порог: при скорости 360 км/ч человека воздушным потоком прижимает к самолету с силой почти в 300 кг. А ведь нужно еще как следует оттолкнуться, чтобы не удариться о киль или крыло, да и пилот может быть ранен, а самолет - поврежден. Простейшее решение - отстегнуться, а затем подать ручку вперед, чтобы самолет «клюнул» и под действием перегрузки пилота выбросило из кабины, - работало только на не слишком высоких скоростях.

Первые катапульты появились в Германии. В 1939 году экспериментальный летательный аппарат Heinkel He 176 с ракетным двигателем был оснащен сбрасываемой носовой частью.

В Германии велись различные разработки кресел.
Вскоре катапульты стали серийными: их устанавливали на турбореактивный Heinkel He 280

и винтовые Heinkel He 219.

Самолеты Ме-262 то же были оборудованы катапультными установками и количество аварийных покиданий самолета летчиками люфтваффе к концу ВМВ составило 60 случаев.

Кресло Me-262.

13 января 1942 года пилот He 280 Гельмут Шенк выполнил первое в мире реальное катапультирование - аэродинамические поверхности его самолета обледенели, и истребитель стал неуправляемым. К концу войны на счету немецких пилотов насчитывалось уже более 60 катапультирований.
Катапультирование из

Катапультные кресла тех времен (их принято относить к первому поколению, хотя эта классификация весьма условна) выполняли единственную задачу - выбросить человека из кабины. Это достигалось в основном с помощью пневматики, хотя встречались и механические (подпружиненные рычаги), и пиротехнические решения. Отлетев от самолета, пилот должен был по-прежнему самостоятельно отстегнуть ремни, оттолкнуть кресло и раскрыть парашют.

Испытание КК на истребителе Fw-190. Германия.

Английский Королевский центр авиации начал экспериментальную работу с катапультируемыми креслами в 1944г. Первое катапультирование в США состоялось в октябре 1946г. СССР проводил НИИР по данной тематике с 1945 по 1949г. Летом 1947г. Летчик С.А.Кондрашов выполнил успешное катапультирование из самолета на скорости около 700 км/час.

Немного автоматики

Второе поколение катапультных кресел появилось в 1950-х годах. Процесс покидания был уже частично автоматизирован: достаточно было дернуть рычаг, пиротехнический стреляющий механизм выбрасывал кресло из самолета, вводился парашютный каскад (стабилизирующий, затем тормозной и основной). Простейшая баровременная автоматика обеспечивала только задержку по времени и блокировку по высоте (на большой высоте парашют открывался не сразу). При этом задержка была постоянной и обеспечивала оптимальный результат только на максимальной скорости.

Кресло самолета F-100 Super Sabre.

Поскольку один только стреляющий механизм (ограниченный габаритами кабины и физиологическими возможностями пилота по переносимым перегрузкам) не мог выбросить летчика на нужную высоту, например, на стоянке, в 1960-х годах кресла начали оснащать второй ступенью - твердотопливным ракетным двигателем, начинающим работать после выхода кресла из кабины.

Катапультирование из истребителя F-80 Shooting Star.

Наземные испытания катапульты на Convair B-58

Испытание кресла на первых MC Douglas Harrier.

Катапультирование из истребителя F-86 Sabre.

Кресла с таким двигателем принято относить к третьему поколению. Они снабжены более совершенной автоматикой, причем совсем не обязательно электрической. Например, на первых креслах этого поколения, разработанных НПП «Звезда», парашютный автомат КПА соединялся с самолетом двумя пневмотрубками и таким образом настраивался на скорость и высоту.

Катапультируемое кресло КС-2. СССР.

Катапультирование с Су-7У.

Летающая лаборатория Су-9 для отработки катапультирования.

С тех пор техника шагнула далеко вперед, но все современные серийные катапультные кресла относятся к третьему поколению - британское Martin Baker Mk 14, американские McDonnell Douglas ACES II и Stencil S4S,

McDonnell Douglas ACES.

а также знаменитое российское К-36ДМ.
На снимке виден уникальнеший случай, когда с разрушающеяся носовой части Миг-29 вылетает катапультируемое кресло К-36ДМ конструкции Гая Северина.

Катапультирование из Су-27 в Скнилове, Львов.

Кресло Martin Baker Mk 1 на истребителе Gloster Meteor.

Устройство кресла Martin Bacer Mk 1

Кстати, на Западе авиастроительные компании начинали разрабатывать средства спасения пилотов самостоятельно (у нас то же самое было в 1940-1950-х), и лишь с 1960-х началась унификация, и на рынке остались британская компания Martin Baker и американские McDonnell Douglas и Stencil. В СССР и сейчас в России катапультные кресла, как и другое полетное снаряжение, с 1960-х годов делает только НПП «Звезда». Это весьма благотворно сказывается на бюджете тех, кто эксплуатирует технику (особенно если в частях стоит на вооружении не один тип самолетов, а несколько).

Катапультирование с A-5A Vigilante.

Катапультируемое кресло КМ-1М (МиГ-21, МиГ-23, МиГ-25, МиГ-27)

На Западе ветвь первенства по производству и применению КК принадлежит английской фирме "Мартин-Бейкер" (75% от общего числа выпускаемых на Западе КК). По опубликованным данным КК фирмы Мартин-Бейкер спасли в аварийной ситуации жизнь 5600 летчиков.
КК Мартин-Бейкер тип Мк-10 установлены на Си Харриерах и Хок(Англия), Ягуар и Торнадо(Европа) F-14 и F-18(США), Грипен(Швеция) и французском Рафаль.

Мне кажется, что рано или поздно, будет воздвинут памятник креслу-спасателю.