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國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄

1950年代-60年代末期,我國主要是裝備仿製蘇聯戰機,因此在彈射座椅上,也自然是生產蘇聯米格飛機系列的彈射座椅,滿足裝備需求。


1964年,中國航空工業試飛中心(以下簡稱「試飛中心」)才正式展開了飛機高空設備和防護救生飛行的試驗研究。同年,航空救生系統組全面調試後,驗收了全國首個大型立式彈射台,並正式交付使用。不過,面對試驗台的科技人員卻犯愁了。


這不是好事嗎,愁啥呢?

唉,愁錢唄,當年的家底兒比紙還薄。而如同所有航空試驗,彈射座椅試驗的費用是很高的。有了設備,這試驗經費不足,又擺在了中國航空人的面前。


既要省錢,又要得到可靠的救生系統數據。1965年,試飛中心創新性提出,開發彈射試驗遙測記錄系統,這樣可以在一次記錄彈射試驗中,儘可能多的記錄各項數據。這個當初僅僅為了「摳門」而產生的靈光一現,成就了我國第一代彈射試驗遙測系統。這個技術此後被中國一代代航空人發揚光大,一直到現在,仍然應用在試飛中心的各項遙測項目中。


1969年,試飛中心首次進行了某型火箭彈射座椅的性能彈射試驗,隨後用3個月的時間,完成了包括零高度-零速度地面彈射試驗及空中彈射試驗。並進一步攻克了火箭滑車試飛技術,生產出中國的低速和高速火箭滑車。


這些技術和設備的研發成功,對彈射座椅是至關重要的。新中國就是從這一刻開始,大踏步進入了自主研製替代進口航空彈射座椅的全新領域,並且跨越了第一代彈道式彈射座椅的落後技術,第一個裝備型號就直接進入了第二代火箭彈射座椅的研製。

在地面彈射技術發展的同時,另一條技術研發路線——空中彈射試飛技術也有很大進展。


1968年,試飛中心開始研究空中彈射試驗機。


1972年,中國研製的空中彈射機進行了空中彈射試驗,解決了我國彈射救生系統零高度-小速度下的飛行員安全救生問題。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



轟-5彈射座椅試驗機


1973年,空中彈射試驗機結合火箭彈射座椅定型,首次成功的進行了空中真人彈射試驗,並圓滿完成了數十項彈射救生系統的定型和預研課題任務。


1978年,該空中彈射機系統獲得全國科學大會獎。

1981年,彈射試驗機在地面滑跑狀態下進行彈射試驗成功,擴大了試驗使用範圍。


改革開放後,特別是1996年後,中國軍力的發展日新月異,彈射座椅的發展也加快了步伐:


1993年,頒布GJB1800-93《彈射座椅型乘員應急離機救生系統通用規範》


2000年,頒布GJB4049-2000《飛機應急離機系統通用規範》

2007年,頒布GJB1800A-2007 《彈射座椅型乘員應急離機救生系統通用規範》



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



殲-6彈射座椅試驗機


今天的中國空軍,已經大批量裝備了國產第三代彈射座椅,這是值得每個軍迷驕傲和自豪的。


有朋友說,不就是個座椅嗎,說得那麼神秘兮兮的,還「全國科學大會獎」,還「驕傲和自豪」,至於嗎?


呵呵,您知道,就這麼一把椅子,全球能夠研製的國家有多少?


只有五個。和航空發動機一樣,就是安理會五大常任理事國,中美英法俄。能夠研製第三代彈射座椅的國家,更是只有四個(法國後來放棄獨立研製,直接採用英國的產品了)。


別的不談,就只說火箭彈射的關鍵地面設備之一:火箭撬滑軌試驗場。這種設備是在火箭撬下面裝滑塊,然後依靠彈射座椅系統的火箭包的推力,在一個高精度軌道上高速滑行,最高可以達到超音速,用於測試零高度全速度的彈射效果。


這種軌道的建設,首先對選址的要求就不一般,而且地基要打好,最重要軌道的長度、承載能力、水平和垂直精度要求極高。幾千米的滑軌軌道,必須全部精細焊接。投資很大。一開始只有美國有,現在也就只有五常才有。


中國試飛中心的航空救生研究所,具有亞洲唯一的火箭撬滑軌試驗場(就這麼個軌道,做軌道高鐵起家的大日本帝國可沒有這個東東,呵呵),長3132米(預計擴建到6132米長),在滑撬重4噸時運行速度1.2馬赫。由中國航宇公司在襄北平原建造,投資6700萬元,經10年建設於1997年12月正式建成。主軌相對於基準線、副軌相對於主軌在水平方向和垂直方向的允許偏差分別為±0.18和±0.20毫米,優於美國霍洛曼滑軌最優段±0.32和±0.29毫米的精度,軌道精度世界先進。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



中國的火箭撬滑軌試驗場


看著是不錯,可話又說回來,就這樣,中國彈射座椅研製的其他很多設備,與美俄的差距,依然很大。看下圖:您瞧瞧美國的火箭撬試驗場。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



美國1963年建成佔地7400英畝5條長度為1.8-2.3公里的火箭撬試驗滑軌試驗場


所以說,誰才夠當安理會的五魁首?像阿三這樣從步槍到炮彈都要進口的國家,居然也做這個夢,呵呵。就不掂量掂量,手裡沒幾樣硬貨,就是人家讓他坐了,那位子可坐得住?


扯遠了,咱接著聊。


從1964年算起,到2014年為止整整五十年,中國歷經了地面彈射、火箭滑車彈射和空中彈射的發展過程,一共研製了八個型號的彈射座椅(批次改進型不算),其代號都以HTY開頭,是「火(箭)彈(射)(座)椅」的拼音首字母。它們分別是:


HTY-1:第二代火箭彈射座椅,1960年代末研製。裝備殲-6II,殲-7,強-5等機型。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



HTY-1火箭彈射座椅


HTY-2:第二代火箭彈射座椅,1960-1970年代研製。是HTY-1的大改型號,改善了火箭包,改裝了分離操縱系統,裝備了救生-10甲救生傘和穩定-3減速穩定傘,彈射包線為時速250-850公里。裝備殲-6III、殲-7II等機型。


HTY-3: 第二代火箭彈射座椅,1970年代研製,是中國第一個解決了零高度-零速度(即零-零彈射)的座椅。彈射包線為平飛時速0-850公里,飛行高度0-20公里。裝備殲-7III和殲-8、強-5改等機型。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



HYT-3彈射座椅


HTY-4:第二代火箭彈射座椅,1980年代研製。是中國首個達到時速0-1000公里救生包線的彈射座椅,同時可以控制在4000米以上不開傘,防止傘的破碎,因此加強了高空跳傘的安全性。但是並未做到對高速開傘的控制,而高速開傘也可能導致傘破。


HTY-6:准三代火箭彈射座椅,1980-1990年代研製。採用QKS-14速度-高度雙態控制器。救生包線為時速0-1000公里,高度0-21公里。裝備於殲-8II和「飛豹」等型號。其分支型號HTY-6C裝備殲-7MG等型號。其分支型號HTY-6F成為轟-6救生系統STZ-7的一部分,一架轟-6裝備3套該型座椅,並應用了側向軌跡發散火箭,防止多套座椅彈射時相互碰撞。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



HTY-6C型座椅


HTY-7:第二代火箭彈射座椅,1980-1990年代研製,是我國第一款採用穿蓋彈射技術的座椅。裝備於K-8和國內教練-8教練機等型號。這是一款很不錯的產品。由於K-8本來就是教練機,故障率比較低,速度和過載都不大,加上HTY-7的性能也很不錯,因此K-8沒有發生過一等事故。HTY-7的缺點是,依靠座椅自身側角的衝力撞破座艙蓋,艙蓋產生的碎片大小不一,容易劃傷乘員。


眼尖的朋友問,兵器迷,怎麼HTY-4完了就是HTY-6和HTY-7,沒有HTY-5呢?


是這樣,HTY-5是有的,而且是我國第一款第三代彈射座椅,為了裝備殲-10研製。它的立項時間很早,但是定型時間很晚,因此比HTY-6和HTY-7要晚裝備。咱們這就聊到它了。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



殲-10彈射座椅地面測試


HTY-5:第三代多(雙)態控制彈射座椅,1980年代末-2000年代研製。採用了新型椅背火箭技術、微爆穿蓋技術——艙蓋中央有導爆索,碎片大小均勻、座椅出艙穩定, 可根據彈射離機時的速度、高度選擇不同的延遲時間,控制射出救生傘及人椅分離的時機。彈射救生包線時速0-1200公里,高度0-21公里。 2000年,該型號座椅首彈成功。2001年,在定型試驗中,試飛中心首次在彈射試驗機上進行了多項不利飛行狀態下的座椅空中彈射試驗,這是我國第一次進行機動狀態和高速狀態下的座椅彈射試飛。型號定型後順利裝備殲-10系列戰機。HTY-5的性能也非常出色。截止2014年,殲-10所有的二等以上事故中,除一起之外,所有飛行員均安然無恙。而且這一起一等事故,還不是因為彈射座椅造成的。2006年1月9日,在北京召開的全國科技大會暨2005年度國家科技獎勵大會上,HTY-5彈射救生裝置榮獲國家科技進步二等獎。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄




國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



HTY-5,HTY-6和HTY-7彈射座椅


HTY-8:第三代多(雙)態控制彈射座椅,2007年12月定型。該型號是610所在俄羅斯K-36座椅的基礎上研製的。彈射包線達到時速0-1400公里,高度0-25公里,彈射筒工作最大過載≤20G,射救生傘時間0.7-2.45秒,救生性能可滿足美軍標MIL-S-18471GD要求。裝備國產殲-11B系列、殲-15/S、殲-16等型號。HTY-8的性能很高,國產雙發三代機飛行員的傷亡率很低。



國產彈射座椅的發展之路:50多年來,我們從未放棄



HTY-8第三代多態控制彈射座椅


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