Катапультируемые кресла: история появления. ФОТО

Вам это может показаться удивительным, но сама идея катапультирования летчика из самолета появилась еще на самой заре авиации вместе с первыми самолетами конструкции братьев Райт. При этом произведенная тогда простейшая конструкция работала, но использовать ее на самолетах-бипланах было почти невозможно, поэтому долгое время летчики покидали машину просто, вываливаясь из кабины. Однако теперь для этого используются специальные катапультируемые кресла, которые с момента своего массового появления смогли спасти жизнь тысячам летчиков. Катапультируемое кресло — это последний шанс пилота или других членов экипажа самолета (а теперь и вертолетов: Ка-50, Ка-52) спасти свою жизнь при возникновении на борту аварийных ситуаций. 

При этом подобными средствами спасения сегодня оснащаются далеко не все самолеты. В большинстве своем речь идет о военных и спортивных машинах. Первое катапультируемое кресло на вертолете было установлено на отечественном Ка-50 «Черная акула». В дальнейшем они стали появляться и на других летательных аппаратах, вплоть до космических кораблей. Для того чтобы максимально повысить возможность выживания пилота после аварии летательного аппарата или даже его падения на землю, начали выпускать такие катапультируемые кресла, которые обеспечивают выживание пилота и защищают его во всем диапазоне высот и скоростей полета.

Современные системы катапультирования обеспечивают выброс несколькими способами:

1) По типу кресла К-36ДМ, когда катапультирование осуществляется при помощи реактивного двигателя.

2) По типу кресла-катапульты КМ-1М, когда выбрасывание осуществляется за счет срабатывания порохового заряда.

3) Когда для выбрасывания кресла с пилотом применятся сжатый воздух, как на самолетах Су-26. 

Обычно после катапультирования современное кресло самостоятельно отсоединяется, а летчик приземляется на парашюте. При этом в последнее время ведутся разработки целых катапультируемых капсул или кабин, которые в состоянии самостоятельно приземлиться при помощи парашютов, а экипаж не покидает катапультируемого модуля. 

Вот лишь два наглядных примера из недавнего прошлого, когда катапультируемые кресла спасали летчикам жизни. 12 июня 1999 года в день открытия 43-го Парижского авиационно-космического салона, новейший российский истребитель Су-30МК поднялся в небо для демонстрации тысячам зрителей возможностей сверхманевренности машины за счет использования управляемого вектора тяги. 

Однако летную программу не удалось выполнить до конца: летчик Вячеслав Аверьянов неправильно оценил высоту полета при выходе машины из плоского штопора и поздно начал выводить машину из пикирования. Истребителю не хватило буквально метра высоты и машина хвостовой частью задела землю, повредив при этом левый двигатель. На правом двигателе уже горящий истребитель смог набрать высоту в 50 метров, после чего пилот и его штурман Владимир Шендрик катапультировались. 

Осуществление катапультирования с небольших высот — это очень тяжелая ситуация. Считается удачным, если летчик после этого просто остается в живых. Поэтому специалисты с большим удивлением смотрели на приземлившихся российских летчиков, которые самостоятельно шли по полю аэродрома. Это произвело столь сильное впечатление на гендиректора парижского авиасалона Эдмона Маршеге, что во время своего выступления на пресс-конференции по случаю авиакатастрофы он сказал: «Я не знаю никаких других средств, которые могли бы спасти экипаж в этих условиях». 
Российских летчиков спасло отечественное катапультируемое кресло К-36ДМ, созданное НПП «Звезда». Придумать ему лучшую рекламу было бы трудно. 

Второй раз это кресло доказало свои высокие характеристики в 2009 году, когда при подготовке к авиасалону «Макс-2009» в воздухе произошло столкновение двух истребителей — Су-27 и спарки Су-27УБ из пилотажной группы «Русские Витязи». Все пилоты истребителей успели катапультироваться, двое из них выжили, хотя и получили очень серьезные травмы. Третий летчик — командир пилотажной группы Игорь Ткаченко — погиб, его парашют сгорел. 

История создания катапультируемых кресел

До 30-х годов прошлого века скорости всех летательных аппаратов были невысоки и не создавали пилоту особых проблем, он просто откидывал фонарь кабины, отстегивался от привязной системы, переваливался через борт кабины и прыгал. Но к началу Второй мировой войны боевые самолеты преодолели невидимый барьер: при скорости полета более 360 км/ч летчика воздушным потоком прижимало к самолету с огромной силой — почти 300 кгс. А ведь в этот момент необходимо было еще как следует оттолкнуться, для того чтобы не удариться о крыло или киль, да и летчик уже мог быть ранен, а сам самолет сильно поврежден. Самое простое решение — отстегнуться, после чего подать ручку вперед, для того чтобы самолет «клюнул» и под действием перегрузки пилота выкинуло из кабины, — срабатывало далеко не всегда, только на небольших скоростях. 

Первые специальные катапультируемые кресла были произведены в Германии. В 1939 году экспериментальный самолет Heinkel 176 с ракетным двигателем был оснащен сбрасываемой носовой частью, при этом скоро катапульты стали серийными. Их ставили на турбореактивный He 280 и винтовой He 219. При этом ночной истребитель He 219 стал первой в мире серийной боевой машиной, получившей катапультируемые кресла. 13 января 1943 года немецкий пилот Гельмут Шенк совершил первое в мире реальное катапультирование — аэродинамические поверхности его истребителя обледенели и самолет стал неуправляемым. К окончанию Второй мировой войны на счету немецких летчиков насчитывалось уже более 60 реальных катапультирований. 

Катапультируемые кресла тех лет относят к креслам первого поколения, хотя данная классификация и условна. Они решали лишь одну задачу — выбросить летчика из кабины. Достигалось это за счет использования пневматики, хотя встречались и пиротехнические, и механические (подпружиненные рычаги) решения. Отлетев от самолета, пилот должен был самостоятельно отстегнуть ремни, оттолкнуть от себя кресло и раскрыть парашют — тот еще экстрим…

Послевоенный период

Второе поколение катапультных кресел появилось уже после окончания войны в 1950-е годы. В них процесс покидания самолета стал уже частично автоматизированным: достаточно было повернуть рычаг, для того чтобы пиротехнический стреляющий механизм выбросил кресло вместе с пилотом из самолета, также вводился парашютный каскад (стабилизирующий парашют, затем тормозной и основной). Использование самой простой баровременной автоматики позволяло обеспечить лишь блокировку по высоте (на большой высоте полета парашют открывался не сразу) и по времени. При этом задержка времени была постоянной и могла обеспечить оптимальный для спасения летчика результат лишь на максимальной скорости полета. 

Так как один лишь стреляющий механизм (который был ограничен габаритами кабины и физиологическими возможностями летчика по переносимым нагрузкам) не мог выбросить пилота на необходимую высоту, к примеру, на стоянке самолета, в 60-е годы прошлого века катапультируемые кресла начали оснащать 2-й ступенью — твердотопливным ракетным двигателем, который начинал работать уже после выхода кресла из кабины пилота. 

Катапультируемые кресла, оснащенные такими двигателями, принято относить к 3-му поколению. Они оснащены более совершенной автоматикой, при этом вовсе необязательно электрической. К примеру, на первых моделях данного поколения, созданных в СССР НПП «Звезда», парашютный автомат КПА был соединен с самолетом при помощи 2-х пневмотрубок и таким образом настраивался на высоту и скорость полета. С того момента техника сделал огромный шаг вперед, однако все современные серийно выпускаемые катапультные кресла относятся именно к 3-му поколению — американские Stencil S4S и McDonnell Douglas ACES II, английские Martin Baker Mk 14 и знаменитые российские К-36ДМ.

При этом стоит отметить, что изначально на данном рынке было представлено достаточно много компаний, но со временем на Западе остались лишь американские Stencil и McDonnell Douglas, а также английская Martin Baker. В СССР, а затем и в России катапультные кресла, как и другое полетное снаряжение, начиная с 1960-х годов, производит НПП «Звезда». Унификация кресел положительным образом сказалась на бюджете тех, кто эксплуатирует боевую технику (особенно, если в частях находится на вооружении не один тип самолетов, а сразу несколько).

Российское катапультируемое кресло К-36ДМ

Российское катапультируемое кресло К-36ДМ является лучшим в своем роде, это очень сложная система, которая не имеет аналогов в мире. В чем же уникальность российского подхода к спасению пилотов? Ныне покойный главный конструктор НПП «Звезда» Гай Северин так отвечал на этот вопрос: «Стоимость обучения профессионального, хорошо подготовленного военного летчика составляет около 10 млн. долларов, что составляет до половины стоимости некоторых машин. Поэтому мы с самого начала задумались над тем, чтобы не просто спасти летчика любой ценой, как это делают на Западе, а еще и спасти его без травм, для того чтобы в будущем он снова встал в строй. После катапультирования при помощи российских кресел 97% пилотов продолжают поднимать самолеты в небо».

В российском кресле все сделано для того, чтобы минимизировать возможность травмы пилота. Для того чтобы минимизировать риск травмы позвоночника, необходимо заставить пилота принять правильное положение. Именно поэтому механизм К-36ДМ притягивает плечи летчика к спинке кресла. Пиропритяг плеч сегодня есть на всех катапультных креслах (такие ремни используются даже в современных автомобилях), однако на К-36 имеется еще и поясной ремень. Еще одной степенью фиксации кресла являются боковые ограничители рук, которые обеспечивают боковую поддержку пилота и дополнительную защиту. 

Еще один опасный фактор — это воздушный поток, который встречает пилота после выхода его из кабины. На все выступающие части тела летчика действуют колоссальные перегрузки, к примеру, воздушный поток запросто может сломать ноги. Именно поэтому все современные катапультируемые кресла оснащены специальными петлями, которые фиксируют голени, при этом российское кресло оснащено также и системой подъема ног — кресло сразу же «группирует» летчика (в таком положении снижает риск получения травм). Также кресло К-36 обладает выдвижным дефлектором, который защищает голову и грудь летчика от встречного потока воздуха при катапультировании на очень высоких скоростях полета (до 3 Махов). Все эти защитные механизмы приводятся в действие без участия летчика, а время приготовления занимает всего 0,2 секунды. 

Помимо этого, российское кресло К-36 оснащено специальными двигателями коррекции по крену, которые находятся за заголовником и способны придать ему вертикальное положение. Вертикальное положение позволяет максимально использовать импульс ракетного двигателя, а также набрать высоту. Помимо этого, такое положение позволяет пилоту выдержать большие нагрузки при торможении (по направлению «грудь-спина»). 

Источники информации:
—http://www.popmech.ru/article/287-posledniy-shans-pilota
—http://mgsupgs.livejournal.com/856049.html
—http://www.prostokreslo.ru/blog/kreslo-pilota-i-mehanizm-katapultirovanija
—http://ru.wikipedia.org