歼-7 飞机的座舱布局是五、六十年代高速歼击机的典型布局,密密麻麻的仪表电门、五颜六色的指示灯几乎占据了座舱的所有空间,尽管座舱这些设备遵循着一定的配置原则,但仍使人感到杂乱。在这样的环境中工作会使飞行员承受较重的工作负担和精神压力,极易造成精神和体力的疲劳。从目前最新型号的歼-7G 型飞机的座舱来看仍然是传统布局,综合显示程度非常有限。

歼-7GB 的座舱布局

风挡

歼-7 和歼-7I 型飞机的座舱盖和风挡是合二为一的整体式结构,由单块风挡玻璃和舱盖玻璃及舱盖金属框架构成,向前折翻开启,机构较复杂。舱盖正前方为一块椭圆形风挡,但没有侧向金属骨架,因此飞行员的侧向视界不受遮挡。风挡玻璃为层合粘结的平板防弹玻璃,最外层为 4.5 毫米厚的半钢化无机硅酸盐玻璃,最内层为 8 毫米厚的钢化无机硅酸盐玻璃,两层玻璃之间由 2 毫米厚的聚乙烯醇缩丁醛透明胶片经过加温加压粘合起来,在玻璃与风挡金属骨架之间则填充硅橡胶进行固定连接,风挡下部安装有酒精防冰液的喷管进行防冰。歼-7II 飞机的座舱盖系统由固定风挡和活动座舱盖两部分组成,座舱盖可以绕后铰链向后折翻开启,正常打开角度为 45 度,固定风挡由三块风挡玻璃构成,正面仍为一块椭圆形平板玻璃但提高了风挡的耐鸟撞性能,两侧则为双曲面有机玻璃。歼-7 飞机自装备部队以来,多次发生空中座舱玻璃爆炸事故,后通过选用定向玻璃取代非定向玻璃使风挡的安全可靠性得到根本改善。平板型风挡的强度及刚度较好,正前方的光学性能也很好,光学畸变较小,同时与光学瞄准具的修正和调整也较为简单,不需要专门的光学补偿装置,因此被当时绝大部分战斗机所采用。但这种风挡也存在着内部空间相对狭窄,固定风挡的侧向金属骨架对飞行员的视界有一定的影响的不利因素。歼-7III 和歼教-7 型飞机的风挡结构与歼-7II 的类似,但采用了侧向右折翻开启的座舱盖,飞行员进出座舱更加方便。但增大的背鳍挡住了飞行员的后视角度,因此不得不增加专门的可伸缩的后视镜来方便向后方空域的观察。

歼-7I 舱盖
歼-7II 舱盖
歼教-7 舱盖

目前新型战斗机已经普遍采用整体曲面风挡取代了这种带骨架的平面风挡。整体曲面风挡中间没有金属骨架,视界开阔而连续,内部空间较大,气动载荷分布和结构受力也比较为均匀。但由于整个风挡玻璃均为曲面,光偏差和畸变较大,影响飞行员的观察,需要专门的光学补偿装置进行纠正,相应的光学瞄准具的调整也比较复杂,因此整体曲面风挡的采用要依赖于透明材料、工艺技术和光学装置的技术进步才可以实现。歼-7PG、歼-7G 型飞机采用了整体圆弧风挡,风挡由一整块透明的单层拉伸丙烯酸定向有机玻璃构成,取消了遮挡视线的金属骨架,使飞行员的视界有了非常大的改善。玻璃与金属框架之间采用螺栓硬连接技术,定向有机玻璃的内外表面还增加了涤纶钢加强片,以增加风挡玻璃的整体强度和刚度。为了能够与以前歼-7 的三块式平板保持互换性,歼-7G 的风挡玻璃的结构为半圆锥加直线段,这与歼-10 飞机的纯半圆锥形整体风挡玻璃略有不同。

歼-7 原型和米格-21Ф-13 都安装有防弹玻璃

环控防护系统

驾驶舱的环境控制系统能自动调节舱内的温度和压力。采用混合供氧系统并配有高空代偿服、抗荷服和密闭式头盔。座舱的通风和增压的空气从发动机第六级压气机引来,经过滤净化后通过管道输送到密封座舱内,从而满足飞行员在高空飞行时的生理需求。由于从发动机压气机里引出来的是温度可达 500 度以上的高压气体,因此座舱增压系统中设有温度、压力自动调节装置,可使座舱温度保持在 16~26 摄氏度的范围内,舱内外压差随飞行高度增加而增加,9,000 米以上内外压力差为 0.3 公斤/平方厘米。

航空供氧装备是在飞行中防止高空缺氧和低气压对人体的危害,确保飞行员的生命安全和正常工作能力发挥的防护救生装备。江淮航空仪表厂(351 厂)1962 年至 1966 年间仿制成功与歼-7 飞机相配套使用的 YX-1 型高空供氧系统。当飞机座舱高度低于 12,000 米时,可以对飞行员长时间供混合氧或纯氧。在飞机座舱发生突然损坏,座舱高度超过 12,000 米时能保证飞行员迅速降低到安全高度过程中的供氧。当飞行员必须弹射离机跳伞的情况下,在降落过程中可以进行短时间供氧,使飞行员安全着地。

由于歼-7 飞机为高空高速歼击机,当飞机在高空飞行时座舱失去气密性的突然减压会使飞行员失去意识甚至死亡,因此必须依靠密闭头盔和高空代偿服来保证飞行员的安全。歼-7 飞机装备的密闭头盔主要为 TK-1 型,是按苏联的 ГШ-4МС 型密闭头盔仿制的,用于与 DC-2 或 DC-3 高空代偿服配合使用。TK-1 型头盔可以保证飞行员在 38,000 米以下的密封座舱和在 12,000 米以下非密封座舱内的长时间飞行,在 12,000 米以上座舱失去气密性时维持 10 分钟的飞行时间。头盔由面部框架、盔帽和面罩板三部分构成,面部框架上固定着橡胶密封圈使头盔沿脖子密闭,铝质盔帽固定在面框上用以保护飞行员头部。在面罩板的下部安装有呼气活门、吸气活门和氧气软管,采用电加温防止面罩起雾。而装备歼-7III 飞机的 TK-4 型密闭头盔是一种自行研制的开放式密闭头盔,在中低空飞行时作为保护头盔,面罩板处于敞开状态保持通风,这样飞行员就会感到比较舒适,高空飞行或气密座舱一旦失去气密性时面罩能迅即自动关闭成为密闭头盔。TK-4 型头盔主要由防护外壳、面罩板、下放机构、氧气面罩、滤光镜、收紧装置等组成,与 DC-2 或 DC-3 型高空代偿服一起配合使用。