Главная » 2014 » Июнь » 3 » Скачать Компенсирующие жилеты для экипажей высотных самолетов. Зотов, Владимир Анатольевич бесплатно
16:13
Скачать Компенсирующие жилеты для экипажей высотных самолетов. Зотов, Владимир Анатольевич бесплатно
Компенсирующие жилеты для экипажей высотных самолетов
Диссертация
Автор: Зотов, Владимир Анатольевич
Название: Компенсирующие жилеты для экипажей высотных самолетов
Справка: Зотов, Владимир Анатольевич. Компенсирующие жилеты для экипажей высотных самолетов : диссертация кандидата технических наук : 05.26.02, 19.00.03 Москва, 2007 157 c. : 61 07-5/2236
Объем: 157 стр.
Информация: Москва, 2007
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК ВКК
11 Неблагоприятные факторы высотного полета и средства защиты летчика от них
12 ВКК за рубежом
13 Анализ отечественных ВКК
14 Анализ патентной литературы последних десятилетий в области ВКК
15 Анализ существующих методик расчета параметров ВКК
Выводы по главе
2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И РАСЧЕТ НАРАМЕТРОВ ВКЖ
21 Назначение, область применения и требования к ВКЖ
22 Конструктивная схема ВКЖ
23 Основные исследуемые параметры ВКЖ
24 Модель геометрической формы поперечного сечения тела человека
25 Модель определения газом камеры
26 Модель геометрической формы и математическая модель для геометрической формы и математическая модель для параметров поперечного сечения жилета после заполнения определения параметров поперечного сечения жилета на участке проймы
27 Модель геометрической формы продольного сечения камеры (чехла)
28 Математическая модель для определения напряжений (погонных сил), возникающих в силовой оболочке ВКЖ после наддува камеры
29 Расчет параметров ВКЖ и анализ результатов расчета
Выводы по главе
3 КОНСТРУКЦИЯ ВКЖ
31 Новая модульная структура ВКК
32 Устройство жилета повышенного давления ЖК-
33 Работа ЖК-
4 Устройство жилета единого давления ЖК-ЕД
35 Работа ЖК-ЕД
36 Материалы для ВКЖ
Выводы по главе
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВКЖ
41 Экспериментальная техника и методика проведения экспериментов
42 Результаты экспериментального исследования геометрических ПО параметров ВКЖ и их анализ
43 Результаты экспериментального исследования распределения давления на тело и их анализ
44 Результаты экспериментального исследования напряжений (погонных сил) в силовой оболочке жилета ЖК-6 и их анализ
45 Испытания жилетов ЖК-6 и ЖК-ЕД
Выводы по главе
5 ЭРГОНОМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЖИЛЕТА ЖК-
51 Основные цели и виды исследований
52 Примерочные испытания
53 Испытания на функциональную досягаемость А Летно-прыжковые испытания
55 Общая оценка эргономичности жилета ЖК-6 в составе высотнокомпенсирующего комплекта
Выводы по главе
Выводы по работе
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Введение:
Актуальность проблемы. С увеличением высоты полета усиливается воздействие на летчика неблагоприятных факторов, вызванных разреженной атмосферой. Защиту летчика от воздействия пониженного барометрического давления и недостатка кислорода в атмосфере в настоящее время обеспечивает герметичная кабина самолета и дыхание кислородно-воздушной смесью или чистым кислородом, подаваемым в кислородную маску или гермошлем от бортовой кислородной системы. Однако при возникновении аварийной ситуации, связанной с разгерметизацией кабины на высотах более 12км и падении давления в ней ниже давления в легких, летчик вынужден дышать под избыточным давлением. В этих условиях единственным средством защиты летчика от депонирования крови в нижние конечности и чрезмерного растяжения легких или даже их разрыва при вдохе является высотнокомпенсирующий костюм (ВКК). ВКК обеспечивает компенсацию избыточного давления путем оказания противодавления на тело равного давлению в легких или превышающего его. Для этого ВКК снабжен натяжным устройством (НУ), основным элементом которого является герметичная камера. При наполнении этой камеры кислородом она раздувается и через тканевый чехол натягивает силовую оболочку костюма, которая и оказывает давление на тело. В настоящее время в отечественной авиации при полетах на высотах до 20км применяются ВКК с плоской камерой, встроенной под силовую оболочку ВКК-15 (ВКК-15К, ВКК-15М). Достоинством данных костюмов является то, что они наряду с высотной компенсацией выполняют и функции противоперегрузочного костюма (ППК). Однако костюм ВКК-15 имеет и существенные недостатки. Он выполнен в виде комбинезона и отдельное ношение его нижней части в качестве ППК или верхней части в виде компенсирующего жилета невозможно. В то же время большинство полетных заданий выполняется на высотах до 12км, где высотная компенсация не нужна, поэтому верхняя часть костюма является лишь помехой для летчика, В области живота и ног у ВКК-15 имеются две камеры НУ и противоперегрузочного устройства (1111У), что утяжеляет костюм. Другой особенностью ВКК-15 является то, что в аварийной ситуации давление в камере НУ в 3,2 раза превышает давление в магистрали дыхания. Это способствует эффективной защите летчика, однако оказывает и значительное силовое воздействие на грудную клетку, что при довольно узких нагрудных секциях камеры, вызывает дискомфорт у летчика. Костюм ВКК-15 изготовлен их хотя и прочной, малорастяжимой, однако малогигиеничной ткани СВМ. Вследствие этого, а также из-за наличия расположенных под камерами жестких воздуховодов костюм неудобен в эксплуатации и часто вызывает жалобы летчиков. В военной авиации стран НАТО ВКК используются в режиме единого давления давления в камере и линии дыхания одинаковы. ВКК единого давления, камера которого охватывает не менее половины грудной клетки, при небольшом (не более 10—12кНа) избыточном давлении в ней, естественно, более полно и менее безболезненно воздействует на тело и поэтому является более эргономичным. Однако он требует обязательной тепловентиляции пододежного пространства в области груди. В настоящее время в литературе отсутствует достаточно модель, которая позволяла бы обоснованно надежная определять математическая конструктивные параметры высотно-компенсирующего стадии проектирования. жилета (ВКЖ) на В связи с изложенным, создание нового расчетно и экспериментально обоснованного высотно-компенсирующего комплекта, способного выполнять те же функции, что и ВКК-15, однако более эргономичного и имеющего отделяемые друг от друга верхнюю (ВКЖ) и нижнюю (НИК с функцией высотной компенсации) части, является актуальной задачей.настоящее время указанный комплект разрабатывается ОАО «Объединение «Вымпел» при участии ЗАО НПО «Динафорс» по заданию МО РФ. Нижняя часть комплекта ППК-6, исследованию которого была посвящена диссертация Аверьянова А.А., уже разработана. Целью настоящей диссертационной работы является создание экспериментально подтвержденной математической модели и методики расчета параметров ВКЖ с плоской камерой и разработка на их основе высокоэргономичного жилета из современных материалов в двух вариантах повышенного и единого давления с максимальной степенью силовой компенсации соответственно 40% и 90%, обеспечивающего в составе высотнокомпенсирующего комплекта совместно с ППК-6 эффективную защиту летчика от воздействия пониженного барометрического давления при разгерметизации кабины самолета на высотах до 20км. Для достижения данной цели необходимо решить следующие основные задачи: 1 Разработать математическую модель расчета параметров ВКЖ в рабочем состоянии и на основании расчетов выявить значения параметров, определяющих его эффективность. 2 На основе расчетных данных и с учетом современного состояния исследований и разработок предложить конструктивные решения обоих указанных вариантов ВКЖ, удовлетворяющие современным требованиям, предъявляемым к индивидуальному снаряжению летчика, в котором были бы устранены основные недостатки существующих ВКК, а также материалы для силовой оболочки и герметичной камеры. 3 Произвести экспериментальные исследования параметров ВКЖ на выбрать экспериментальных образцах, сравнить их с результатами расчетов и при необходимости скорректировать расчетную методику. 4 С использованием результатов проведенных исследований уточнить конструктивные параметры ВКЖ, изготовить опытные образцы жилета повышенного давления и экспериментальные образцы жилета единого давления и произвести их испытания. Научная новизна 1 Разработана математическая модель для определения формы камеры (чехла) ВКЖ в рабочем состоянии и параметров ее механического взаимодействия с телом летчика, позволяющая рассчитать геометрические параметры камеры, распределение давления на тело и напряжений в силовой оболочке, 2 Теоретически и экспериментально обоснована модульная структура ВКК с