Заходя на тематические статьи, посвященные авиационному снаряжению, обратил внимание на большую путаницу и кашу в излагаемом материале и головах.
Многие, считая себя «профессионалами-любителями» чего только не рассказывают о ВКК, доходит даже до того, что функции ВКК приписывают костюму ВМСК!!!, но чаще всего, называют ВКК противоперегрузочным костюмом – хотя это не совсем так: ВКК действительно может выполнять функцию противоперегрузочного костюма (ПКК), но основная задача ВКК – это спасение летчика на высотах более 15 км, так что называть надо все своими именами, либо давать грамотные пояснения того, что имеется в виду:
ВКК может выполнять функцию ППК, в то время, как ППК не может выполнять функцию ВКК!
Принцип действия ВКК.
Для того, что бы понять принцип работы ВКК, нужно разобраться с тем, что происходит с организмом человека на больших высотах.
Необходимый человеку объем кислорода измеряется парциальным давлением этого газа, эволюционно нам нужно парциальное давление кислорода 150-160мм.рт.ст. Именно парциальное давление кислорода, а не его процентное содержание необходимо поддержать на большой высоте.
На высоте 12км, барометрическое давление составляет 145мм.рт.ст. (1/5 от уровня моря), а парциальное давление кислорода при его концентрации 20% всего 29мм.рт. Если подавать чистый кислород, то парциальное давление возрастает до 145 (20%х5 или 29х5), что в принципе не плохо, т.к. равно эквиваленту высоты порядка 400м над уровнем моря.
Выше кислорода нужно больше, чем 100%, т.е. он должен подаваться в легкие под давлением, от чего легкие могут раздуться и для организма это мягко говоря не очень приятно и полезно. Так что в легких и теле в целом, нужно поддерживать более высокое давление вт.ч. с внешней стороны.
ВКК, сильно обтягивая и сжимая тело, поддерживает в нем более высокое давление, в т.ч. не дает сильно расширяться легким.
За счет чего происходит обжатие и каким способом это реализуется.
Обжатие тела происходит благодаря надувным камерам, по их конструкции можно выделить два типа ВКК:
1-с системой камер натяжного устройства
2-с надувными камерами.
Вторым важным элементом ВКК является система шнуровки.
Благодаря этим решениям, ВКК приобретают необычный вид, чем то похожий на женский корсет 18го века.
Если кто не знал, то в комплект ВКК входят еще компенсирующие носки))).
ВКК с камерой натяжного устройства
Классический представитель такого типа ВКК является всем известный ВКК-6 с его узнаваемыми трубками проходящим по спине, рукам и ногам.
В обычном положении «камеры натяжного устройства» находятся без давления, но немного расширяются на небольших высотах благодаря закону Бойля-Мариотта.
При подъеме на высоту более 12км, в камеры натяжного устройства начинает по нарастающей (при плавном подъеме) или мгновенно (при взрывной декомпрессии) поступать избыточное давление, за счет чего они расширяются в объеме и подобно рычагу натягивают ткань костюма, который начинает сильно сжимать тело, поддерживая в нем более высокое давление.
Сечение камер натяжного устройства и давление, до которого они раздуваются можно сказать «военная тайна», мировые производители ВКК идут на разные ухищрения, что бы повысить эффективность их работы и радостно упрекнуть своих конкурентов в более высокой эффективности своей продукуции. Но если честно, то они мало чем отличаются друг от друга.
ВКК с внутренними воздушными камерами.
Второй вариант конструкции предусматривает наличие воздушных камер, чем то похожих на камеры спасательного жилета, или комбинация камер и дутиков.
Отечественными представителями такого типа являются костюм ВКК-15 и новейший ВКК-17.
Воздушные камеры располагают в штанинах и на туловище.
В обычном положении они пустые, но при подъеме более 12 км, как и в первом случае, начинают надуваться до определенного давления, строго зависящего от высоты подъема. В этом случае, давление на тело летчика оказывают сами камеры и частично ткани, из которых сделан ВКК.
Важным условием для эффективной работы ВКК является правильно подогнанное снаряжение и ростовка костюма.
На земле, костюм должен сидеть очень плотно, а шнуровка затянута туго. Только в этом случае, костюм отработает по полной программе, особенно тщательно и серьезно нужно подходить к подгонке в том случае, если задание на полет предусматривает подъем на высоты более 15км. ведь каждая, даже маленькая «халтура» может отнять ту драгоценную часть парциального давления кислорода, которая неминуемо приведет к потере сознания.
Противоперегрузочная функция ППК
Теперь хотелось бы уделить особое внимание противоперегрузочной функции ВКК и объяснить, почему ВКК все же не корректно называть противоперегрузочным костюмом.
Продольная перегрузка вызывает отток крови по направлению действия инерционных сил «голова-таз» от головы к нижним конечностям и летчик может потерять сначала зрение, а затем и сознание.
Сдавливая нижние конечности и брюшную полость, предотвращается отток крови от головы во время перегрузки и действительно, ВКК способен создать это давление, поэтому, не только может, но в некоторых случаях выполняет функцию ППК.
Более подробно узнать о том, как работает ППК и о физиологических процессах, происходящих в организме во время перегрузки можно в моем очерке, посвященном этой теме.
Так же, стоит обратить внимание на то, что самолеты, предназначенные для высотных полетов, например МиГ-31 в принципе не рассчитан для ближнего маневренного боя и летчики, летающие на этом типе, не испытывают сильных перегрузок более 3G, зато постоянно поднимаются в стратосферу до 25км, где ВКК необходим.
С другой стороны-фронтовая авиация и самолеты, для обеспечения господства в воздухе над полем боя. Эти истребители должны входить в ближний бой на малых высотах и во время эволюций, перегрузка может достигать 9G. В этом случае, более легкий и простой ППК становится незаменим благодаря простоте и скорости одевания, кроме того, он более комфортен при его эксплуатации т.к. верхняя часть туловища и руки остаются свободными.
Перспективы ВКК
С появлением самолетов пятого поколения, равноценно выполняющих как высотные полеты, так и ближние бои на низких высотах, ВКК становится по-настоящему универсальным костюмом, обеспечивающим защиту как на больших высотах, так и при пилотажных перегрузках, но думаю, что облегченные ППК никуда не уйдут и будут по-прежнему занимать свою нишу.