В настоящее время, основным методом безопасного спуска и приземления вертолета после возникновения аварии в полете является использование режима авторотации. Этот опасный и сложный маневр приемлем, главным образом, при отказе двигателя или отсутствии горючего, но не может быть использован при потери управления.
Потеря управления вертолетом происходит по многим причинам, принимая во внимание большое разнообразие аварийных ситуаций в полете можно заключить, что вертолеты в большинстве случаев не обеспечивают возможность спасения членов экипажей без травм.
Покидание вертолета с парашютом
Покинуть аварийный вертолет можно при помощи обычного парашюта. Этот способ не нов и требует индивидуального парашюта для каждого члена экипажа и пассажиров.
До сих пор бытует мнение, что при покидании неуправляемого вертолета с помощью парашюта человек будет разрубаться о лопасти несущего винта. В связи с этим американцами была проведена экспериментальная работа по прыжкам парашютистов из вертолета UH-IH в режиме авторотации. При вертикальном отделении от вертолета парашютист не испытывал больших трудностей даже при опасной скорости снижения вертолета.
Результаты видеорегистрации показали, что за 1,5 с парашютист выходит из зоны вращения несущего винта. На основания этих данных можно утверждать, что несущий винт не представляет опасности для парашютиста при покидании вертолета при скорости снижения близкой к пределу безопасности.
Катапультирование из вертолета
Предпочтительным методом покидания аварийного вертолета является катапультирование, такой метод наиболее изучен и доказал свою эффективность на самолетах.
Схема катапультирования из вертолета достаточно разнообразна. Разработанные в свое время вертолетные катапультные кресла фирмой Дуглас, Франкфорт Арсенал и Стэнли, позволяли покидать вертолет вверх, вниз, вбок или вбок-вверх по L-образной траектории. Одним из «экстремальных» направлений выхода катапультного кресла является катапультирование «вниз», но данный вариант не перспективен в связи с необходимостью приличного запаса высоты, хотя и может оказаться эффективным при наличии крена ЛА.
Катапультное кресло «Минипак» с катапультированием вверх, было разработано фирмой Дуглас. Схема спасения предусматривала отделение кресла от вертолета через 0,29с, отделение человека от кресла через 0,45с с дальнейшим выводом основного парашюта.
Кресло «Минипак» обеспечивало покидание при скоростях до 450км/ч на высотах до 3000м. При этом время наполнения основного парашюта не превышало 2с.
Катапультными креслами отделяющимися по L-образной траектории занималась фирма Франкфорт Арсенал. Осуществление начального движения вбок обеспечивалось с помощью стреляющего механизма и установленных под уклом 0-15 градусов направляющих, после чего включался ракетный ускоритель для изменения траектории вверх что бы обогнуть лопасти винта. Ввод парашютной системы происходил через 0,5с после начала работы ракетного ускорителя. Начальная скорость стреляющего механизма составляла 15-18м/с со временем работы 0,2 с и перегрузками в пределах 15-23G.
Данная система не нашла своего применения, хотя и предполагалась к использованию на вертолетах OH-13, OH-23, AH-1 «кобра».
В Великобритании разработали метод катапультирования, при котором кресло с летчиком сначала наклонялось вбок почти на 90 градусов, выстреливалось в сторону, после чего переводилось на траекторию набора высоты изгибающуюся вверх вне плоскости, ометаемой несущим винтом.
А вот механизм производящий отделение лопастей оказался достаточно серьезной проблемой, решить которую не удавалось долгое время. Из отечественных вертолетов, системой отстрела лопастей обладают Ка-50 и Ка-52. Узнать более подробно об аварийном покидании вертолетов Ка-50 и Ка-52 можно перейдя по этой ссылки на одну из моих статей, которая является логическим продолжением и дополнением данного материала.
Системы спасения «Янки»
Система спасения члена экипажа из самолета или вертолета, разработанная фирмой «Стэнли», обеспечивала экипажу покидание ЛА с одной только спинкой, парашютом и НАЗом. без самого кресла с помощью ракетной установки. Надо отметить, что система покидания вертолетов Ка-50 и Ка-52 является прямым аналогом системы «Янки».
Узнать более подробно о системе «Янки» можно перейдя по ссылке на отдельную статью, которая является логическим продолжением и дополнением данного материала.
Коротко повторю, что система «Янки» предусматривала отстрел ракетного ускорителя, который вытягивал из кабины члена экипажа из кабины ЛА за соединительный фал, после чего ракетный ускоритель отделялся и вводился в строй основной парашют.
Система «Эвэй»
Система «Эвэй» являлась развитием системы «Янки» и предназначалась для членов экипажа, перемещающихся на борту (пр. стрелки).
Ракетный ускоритель «Эвэй» располагался рядом с входными люками, а члены экипажа прикрепляли свое вытяжное кольцо к крюку вытяжной ракеты, занимая положение, соответствующее направлению выхода, после чего включали пусковой механизм.
Подготовка к покиданию ЛА.
1-пусковая установка;
2-ракетный ускоритель направлен вперед к центру выходного люка (двери);
3-механизм с ручным зацеплением вытяжного кольца;
4-пусковой механизм катапульты;
5-Время «О» секунд.
Пуск ракетного ускорителя «Эвэй».
1-пусковая установка;
2-верхняя подвеска;
3-нижняя подвеска;
4-время 0,18с после срабатывания пускового механизма.
Отделение ракетного ускорителя «Эвэйс».
1-подвеска;
2-время 0,87с. После срабатывания пускового механизма, затем происходит раскрытие основного парашюта через 1,18 сек. от время «О».
Система «Эвэй» впервые была опробована 23 августа 1968 года, Предполагалось установить ее на вертолетах AH-1 «Кобра» еще до конца 1976года.
Системы «Янки» и «Эвэйс» прошли все приемочные испытания. Однако, после прекращения войны во Вьетнаме были прекращены дальнейшие разработки.
Средства покидания многоместных пассажирских вертолетов.
На многоместных пассажирских вертолетах сложно применить индивидуальные системы спасения, поэтому, необходимо спасать вертолет целиком. Такой метод требует баллистической системы вытягивания и раскрытия парашюта и системы поглощения динамического удара во время приземления.
Аварийное приземление вертолета на основных парашютах.
Преимуществом данного метода является одновременное спасение всех пассажиров, а недостатком высота спасения не мене 30метров.
Аварийное приземление вертолета путем отделения кабины.
Кабина может отстреливаться путем отделения несущего винта, двигателей и пилонов. Такая система была разработана для вертолета UH-25В и даже собранно несколько вертолетов, однако, весь машины оказался достаточно велик для массовой эксплуатации, а система не получила дальнейшего распространения.
1-отделение хвостовой части;
2-стабилизированный отсек с раскрытыми парашютами и наполненной системой амортизации.