前面说过,三代座椅的飞行包线,从高度和速度看,已经相当全面。如果飞机呈水平飞行,姿态稳定,飞行员的弹射可以说是十拿九稳的。
但是,问题来了——飞机要是呈水平飞行,姿态稳定,飞行员干吗要弃机跳伞呢?难道说飞着高兴过了钟点儿,一直飞到没油了不成?
可以理解,大多数弹射,都是发生在飞机受损、飞控异常、动力停车、飞行失速等飞机已经脱离控制的异常情况,其姿态、速度与高度都不利于弹射跳伞程序。在某些场景下,甚至飞行员都可能已经受伤,无法有效操控飞机的飞行。而在这些恶劣条件下,三代座椅的控制能力有限。而四代座椅要想解决这一问题,必须具有推力矢量可控和飞行可控技术,并在基础上发展自适应救生能力和生命威胁逻辑控制……等等关键技术。
这些技术,哪一项也不是白给的,而且还要集成起来。这四代座椅几乎就是一个自动飞行器了。研发难度之大,可想而知。也正因为这个,四代座椅的研发快半个世纪了,却始终“在路上”。
技术性的问题,比较晦涩。愿意和兵器迷一起啃墙皮的同学,咱们第二篇再细聊。
有性子急的朋友问了,美德俄法都让你说遍了,那中国的弹射座椅进展到第几代了呢?
1950年代-60年代末期,我国主要是装备仿制苏联战机,因此在弹射座椅上,也自然是生产苏联米格飞机系列的弹射座椅,满足装备需求。
1964年,中国航空工业试飞中心(以下简称“试飞中心”)才正式展开了飞机高空设备和防护救生飞行的试验研究。同年,航空救生系统组全面调试后,验收了全国首个大型立式弹射台,并正式交付使用。不过,面对试验台的科技人员却犯愁了。
这不是好事吗,愁啥呢?
唉,愁钱呗,TG当年的家底儿比纸还薄。而如同所有航空试验,弹射座椅试验的费用是很高的。有了设备,这试验经费不足,又摆在了中国航空人的面前。
既要省钱,又要得到可靠的救生系统数据。1965年,试飞中心创新性提出,开发弹射试验遥测记录系统,这样可以在一次记录弹射试验中,尽可能多的记录各项数据。这个当初仅仅为了“抠门”而产生的灵光一现,成就了我国第一代弹射试验遥测系统。这个技术此后被中国一代代航空人发扬光大,一直到现在,仍然应用在试飞中心的各项遥测项目中。
1969年,试飞中心首次进行了某型火箭弹射座椅的性能弹射试验,随后用3个月的时间,完成了包括零高度-零速度地面弹射试验及空中弹射试验。并进一步攻克了火箭滑车试飞技术,生产出中国的低速和高速火箭滑车。
这些技术和设备的研发成功,对弹射座椅是至关重要的。新中国就是从这一刻开始,大踏步进入了自主研制替代进口航空弹射座椅的全新领域,并且跨越了第一代弹道式弹射座椅的落后技术,第一个装备型号就直接进入了第二代火箭弹射座椅的研制。
在地面弹射技术发展的同时,另一条技术研发路线——空中弹射试飞技术也有很大进展。
1968年,试飞中心开始研究空中弹射试验机。
1972年,中国研制的空中弹射机进行了空中弹射试验,解决了我国弹射救生系统零高度-小速度下的飞行员安全救生问题。
1973年,空中弹射试验机结合火箭弹射座椅定型,首次成功的进行了空中真人弹射试验,并圆满完成了数十项弹射救生系统的定型和预研课题任务。
1978年,该空中弹射机系统获得全国科学大会奖。
1981年,弹射试验机在地面滑跑状态下进行弹射试验成功,扩大了试验使用范围。
改革开放后,特别是1996年后,中国军力的发展日新月异,弹射座椅的发展也加快了步伐:
1993年,颁布GJB1800-93《弹射座椅型乘员应急离机救生系统通用规范》
2000年,颁布GJB4049-2000《飞机应急离机系统通用规范》
2007年,颁布GJB1800A-2007 《弹射座椅型乘员应急离机救生系统通用规范》
今天的中国空军,已经大批量装备了国产第三代弹射座椅,这是值得每个军迷骄傲和自豪的。
有朋友说,不就是个座椅吗,说得那么神秘兮兮的,还“全国科学大会奖”,还“骄傲和自豪”,至于吗?
呵呵,您知道,就这么一把椅子,全球能够研制的国家有多少?
只有五个。和航空发动机一样,就是安理会五大常任理事国,中美英法俄。能够研制第三代弹射座椅的国家,更是只有四个(法国后来放弃独立研制,直接采用英国的产品了)。
别的不谈,就只说火箭弹射的关键地面设备之一:火箭撬滑轨试验场。这种设备是在火箭撬下面装滑块,然后依靠弹射座椅系统的火箭包的推力,在一个高精度轨道上高速滑行,最高可以达到超音速,用于测试零高度全速度的弹射效果。
这种轨道的建设,首先对选址的要求就不一般,而且地基要打好,最重要轨道的长度、承载能力、水平和垂直精度要求极高。几千米的滑轨轨道,必须全部精细焊接。投资很大。一开始只有美国有,现在也就只有五常才有。
中国试飞中心的航空救生研究所,具有亚洲唯一的火箭撬滑轨试验场(就这么个轨道,做轨道高铁起家的大日本帝国可没有这个东东,呵呵),长3132米(预计扩建到6132米长),在滑撬重4吨时运行速度1.2马赫。由中国航宇公司在襄北平原建造,投资6700万元,经10年建设于1997年12月正式建成。主轨相对于基准线、副轨相对于主轨在水平方向和垂直方向的允许偏差分别为±0.18和±0.20毫米,优于美国霍洛曼滑轨最优段±0.32和±0.29毫米的精度,轨道精度世界先进。
看着是不错,可话又说回来,就这样,中国弹射座椅研制的其他很多设备,与美俄的差距,依然很大。看下图:您瞧瞧美国的火箭撬试验场。
所以说,谁才够当安理会的五魁首?像阿三这样从步枪到炮弹都要进口的国家,居然也做这个梦,呵呵。就不掂量掂量,手里没几样硬货,就是人家让他坐了,那位子可坐得住?
扯远了,咱接着聊。
从1964年算起,到去年整整五十年,中国历经了地面弹射、火箭滑车弹射和空中弹射的发展过程,一共研制了八个型号的弹射座椅(批次改进型不算),其代号都以HTY开头,是“火(箭)弹(射)(座)椅”的拼音首字母。它们分别是:
HTY-1:第二代火箭弹射座椅,1960年代末研制。装备歼-6II,歼-7,强-5等机型。
