殲20、殲16,中國哪種戰鬥機彈射座椅救生最強?
中國的彈射座椅研製能力,最初始於米格17、19、21等早期蘇聯飛機技術引進工程。在早期蘇聯產品的國產化進程中,掌握了彈射座椅的製造技術,並逐漸掌握了彈射座椅的基本設計理論。
圖:HTY-5彈射試驗,注意座椅與座艙之間有根穩定繩,它對座椅出艙姿態進行穩定
比較遺憾的是,隨著中蘇交惡,中國長期未能接觸到後來K-36系列這一划時代的傑作;對蘇聯彈射座椅的印象和認識,長期停留在米格21配套的第二代彈射座椅基礎上。在70年代末期以後,中國決心開始研製自己的第三代戰鬥機(最終演變為殲10);在隨後與西方的廣泛交流中,中國大量接觸到了以馬丁貝克公司產品為代表的英美第三代彈射座椅。
圖:HTY-5的動力火箭,裝在椅背的外側。
在引進和消化西方技術的基礎上,中國展開了HTY-5彈射座椅的研製工作;比如傳統俄式彈射座椅的火箭包習慣放在座椅底部,而HTY-5則非常具備西方特色的採用了椅背火箭;而且在關鍵的開傘控制機構上,HTY-5在當時也使用了非常先進的三因素(時間、高度、速度)電子程式控制器,能夠有效的根據事故情況,選擇最合適的開傘時間。
圖:國外某型彈射座椅的穩定傘,HTY-5設計與之非常類似
圖:HTY-5的穩定傘設計
HTY-5在設計性能上基本看齊了當時西方的現役第三代彈射座椅型號,給出的指標很高,比如最大救生速度要達到1100公里/小時——這是當時西方公認的敞開式彈射座椅的理論性能極限(美國在1984年展開規劃,要將救生能力提升到1300公里/小時)。由於技術跨度比較大,HTY-5花費的研製時間比較長。在HTY-5研製成功之前,中國又啟動了針對殲7、殲8、飛豹等機型的通用彈射座椅HTY-6。
圖:HTY-6座椅,注意它的藍色火箭包在座椅底部
圖:814號樣機飛行表演時的墜毀過程瞬間,後艙飛行員彈射成功,前艙飛行員壯烈犧牲
HTY-6在結構和性能上相較於HTY-5都出現了簡化和減低,比如HTY-5在座椅後方有兩點連接式的穩定減速傘,在HTY-6上被取消;三因素電子程式控制器開傘,也被簡化為兩因素(高度、速度)的機械控制器開傘。除了最大救生速度以外,HTY-6開傘的最大速度和高度上也都出現了相應的降低。
僅從國內自主研製的彈射座椅來說,HTY-5的性能毫無疑問大大優於HTY-6型;但是在90年代初期,隨著中國引進蘇27系列飛機,HTY-5尚未研製成功(1997年投入使用)就被俄制K36D座椅在救生性能上牢牢壓在了下風。
圖:K36座椅,前方防護板伸出,手肘處限臂器擋板放下,座椅兩側穩定桿伸出,注意飛行員的腿被抬高了
圖:K36的穩定桿/傘系統可以有效避開座椅背面的紊流區域
在第三代座椅研發過程中,蘇聯在兩個方面大大超越了西方。首先是蘇聯將彈射座椅作為一個獨立的複雜飛行器看待,採用了複雜的綜合防護/穩定措施,使彈射座椅在彈射出座艙的劇烈減速過程中變得格外穩定可控。而西方認識到這一點時,已經是在研製第四代彈射座椅時,由於價格成本和技術局限的原因,至今未有此類產品投入實用。
由於這種設計思想上的差異,蘇聯K36D很早就實現了1400公里/小時(但飛行員必須穿著全密閉頭盔,以免被氣流吹壞消化和呼吸系統)的極限救生性能;它在1352公里/小時下施加給飛行員的巨大壓力,僅與美國第三代ACESII座椅(裝備F15等)在833公里/小時下相當;而同一款座椅在1352公里/小時下的受力,幾乎三倍於833公里/小時。
其二是K36D所採用的ПСУ-36救生傘設計非常巧妙,它通過八條對稱的開縫結構,實現了高低速性能兼顧。高速時縫隙全開,漏走很多氣流,減少開傘衝擊,保護傘和人不受損傷;低速時開縫變得非常小,和常規傘減速性能幾乎相同,很低高度就能滿足救生需求。
圖:殲20彈射座椅上見不到K-36系列核心的穩定桿收納筒,應該使用的仍然是HTY-5系列座椅
至少目前來說,K36(及它的仿製型號THY-8)是國內救生性能最為優越彈射座椅。而國內下一代彈射座椅將會如何發展,目前並沒有可以確認的公開資料,但肯定會比K36更好。
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