Ejection seat یاصندلی پرتاپ شونده چیست؟

هواپیماهادرمیادین جنگ,بدلیل سرعت بالاوقدرت تخریب زیادمهماتشان همواره به عنوان مهمترین تهدیددرنظرگرفته میشوند.

باتوجه به اینکه خلبانان درآسمان,نه سنگری دارندونه جان پناهی قابل اعتماد,بنابراین همواره بیشترین آسیب ها متوجه آنان بوده است.

خلبانان اولین هواپیماهاکه بالهاوبدنه آنهاازجنس پارچه وچوب ساخته شده بود,هنگامی که هواپیمای آنهامورداصابت قرارمیگرفت ,برای نجات جان خود بناچارهواپیمارابه زمین نزدیک میکردندوهنگامی که فاصله ی آن تازمین به کمترین حدممکن میرسید,آنگاه بدون هیچ امکاناتی ازهواپیمابیرون پریده وبدین طریق ممکن بودکه زنده بمانند.

درجنگ جهانی دوم که هواپیماهاپیشرفته ترشدند,خلبانان نیزبه چترنجات مجهزشدند.امابرای استفاده ازآنبایدازهواپیمابیرون می پریدندوسپس اقدام به بازکردن چترخودمیکردند,که معمولادرهنگام خروج ازکابین بدلیل برخوردبابدنه وبالهای هواپیمادچارآسیبهاوجراحات بسیارشدیدی میشدند.

باپیشرفت هواپیماها,سلاحهای ضدهوایی نیزپیشرفته ترشدندواحتمال مرگ خلبانان هم به مراتب بیشترشد.

درآن شرایط مرگبار,خلبانان حتی اگرچترهم داشتند,به راحتی نمیتوانستند ازهواپیما بیرون بپرند.به همین دلیل احتمال مرگ یک خلبان که درجنگ حضورداشت,بسیاربیشترازیک سربازمعمولی نیروی زمینی بود.

درسال 1929 یک مخترع اهل رومانی بنامanastase dragomir نوعی صندلی پرتاپ شونده اختراع کرد که میتوانست به کمک هوای فشرده,خلبان وصندلی همراهش راباسرعت بسیارزیادازکابین به بیرون پرتاپ کند.

این سیستم ایجکتور (ejector) نام گرفت ودرسال1940 برروی هواپیمای heinkel he280نصب وعملیاتی شد.

Ejection seat یاصندلی پرتاپ شونده به سیستم طراحی شده برای نجات جان خلبان وخدمه پروازی هواپیمادرمواقع اضطراری گفته میشود.(ویدیوی شماره 1)

درهنگام وقوع سوانح هوایی,خلبانان هواپیماهای نظامی برای خروج اضطراری ازاین صندلی که دارای چترنجات اتوماتیک(parachuteپاراشوت)میباشد استفاده مینمایندتاآنهاراازمرگ حتمی نجات دهد.

صندلی پرتاپ شونده دقیقامانندچتری است که چتربازان هنگام پرش ازهواپیماازآن استفاده میکنند.این چتردرزیرصندلی خلبان نصب شده است وکمربندهای ایمنی صندلی درواقع بندهای همان چترهستندکه خلبان قبل ازپروازوبعدازنشستن روی صندلی آن راازروی شانه های خودعبورداده وبه قلابهای صندلی وصل مینماید.

 


سیستم eject به این صورت عمل می کند که در اولین مرحله خلبان باید پوشش شیشه ای یا کاناپی هواپیما را از سر راه بردارد که برای این منظور در اطراف شیشه مواد منفجره مخصوص پیش بینی شده است که پس از کشیدن دستگیره مخصوص ایجکت,کاناپی به کمک انفجارموادمنفجره اطراف آن از هواپیما جدا شده و سپس خلبان کلید eject را فشار می دهد تا راکتهای نصب شده در زیر صندلی خلبان راهمراه باصندلی که درداخل آن چترنجات قراردارد,در مدت 1.8 ثانیه به ارتفاعی بالغ بر 100 متر پرتاب نماید.




(ویدیوی شماره2)

معمولا ایجکت زمانی صورت می پذیرد که دیگر هیچ شانسی برای ادامه پرواز وجود نداشته باشد و نجات جان خلبان در اولویت باشد. (ویدیوی شماره3)

ایجکت کردن محدودیتهایی هم دارد.زیراایجکت دلایلی داردوخلبان نمیتواندهرموقعی که احساس خطرکرد,اقدام به ایجکت کند.

دربرخی ازکشورهاکه هواپیماهای آنهاسرمایه ملی محسوب میشوند,خلبانان برای ایجکت کردن نیازبه کسب اجازه ازمرکزدارند.

مهمترین دلایل ایجکت کردن عبارتند از:

1-برخوردراکت به هواپیماوانفجارآن

2-ازدست دادن تعادل هواپیمادرحدی که منجربه سقوط آن شود.

3-برخوردباکوه,ساختمان ویاموانع دیگر

4-ازکارافتادن موتورهای هواپیماوسقوط آن

5-تمام شدن سوخت اصلی وذخیره وسقوط هواپیما

دربرخی ازجنگنده های پیشرفته مانندf35 وf22 سیستم هوشمندرایانه هواپیمابه صورت اتوماتیک,موقعیت لازم برای ایجکت کردن راتشخیص داده ودرصورت لزوم,دستورایجکت راصادرمیکند.

به طور کلی در ارتفاعات زیاد پس از خارج شدن خلبان ازهواپیما، ضروری است که خلبان از اکسیژن موجود در منبع همراه خود که از طریق ماسک به او متصل است استفاده نماید، بنا بر این لازم است خلبان قبل ازمرحله رهاسازی کاناپی و ترک هواپیما لوله اکسیژن را از منبع موجود در هواپیما قطع نموده و آن را به منبع همراه خود متصل و جریان اکسیژن را نیز برقرار نماید. همچنین بلافاصله بعد از پرتاب کاناپی لباس پرواز خلبان که از نوع ضدفشار است به طور خودکار از باد پر شده تا بدن او دچار عوارض ناشی از کمبود فشار هوا در خارج از کابین نشود.

باایجکت کردن,خلبان ازمرگ حتمی نجات پیدامیکندولی هواپیمای چندمیلیون دلاری اوازبین میرودوبعدازآن ممکن است خلبان,دریک بیابان یاجنگل ویادریاسقوط کندویاگرفتاردشمن شود.(ویدیوی شماره4)

به همین دلیل,خلبانان برای مقاومت درچنین شرایطی آموزشهای بسیارسخت وویژه ای میبینندوهمراه آنان انواع موادغذایی ضروری ووسایل موردنیازبرای زنده ماندن درشرایط سخت (لوازم بقای خلبان)درقسمتهای مخصوصی ازصندلی جنگنده قرارداردکه همراه خلبان به بیرون پرتاپ میشود.

لوازم بقای خلبان,تجهیزات ولوازم موردنیازی هستندکه خلبان بعدازایجکت کردن وفرودآمدن,بتواند باکمک آنها امنیت خودرادربرابردشمنان یاحیوانات حفظ کند.

این تجهیزات عبارتنداز:

1-جیره غذایی مناسب به اندازه 3 روز

2-شکلات

3-یک قبضه اسلحه کمری جنگی

4-یک کلت منور

5-قایق بادی مخصوص سقوط درآب

6-یک قلاب ماهیگیری

7-دستگاهی مشابه کباب پزجهت طبخ غذا

8-پودرمخصوص دورکردن کوسه ها-اگرخلبان درآب سقوط کند,باریختن این پودرکوسه ها ازمنطقه دورمیشوند

9-بسته کمکهای اولیه

10-چاقوی معروف وبسیارتیزmc1   که حتی قادربه بریدن مفتول فلزی نیزمی باشد.

11-یک عددآینه برای علامت دادن درروز

12-یک تشک بادی که اگرخلبان درجنگل سقوط کند,این تشک اطراف بدن خلبان رامیپوشاندتابه خلبان آسیب نرسد.

13-قرص تصفیه آب

درهنگام ایجکت,خلبان تقریباً شتابی معادل ۱۰ تا ۱۲ برابر شتاب گرانشی (۱۱۷ تا ۱۳۷ متر بر مجذور ثانیه) راتجربه می‌کند. صندلی‌های غربی معمولاً شتاب کمتری بر خلبان تحمیل می‌کنند. در دهه ۶۰ و ۷۰ میلادی، فناوری شوروی اغلب شتابی معادل ۲۰ تا ۲۲ برابر شتاب گرانشی ایجاد می‌کردند. (ویدیوی شماره5)

صندلی های ایجکتور انواع مختلفی دارند.

تقریبااکثرصندلی های ایجکت شونده روبه بالاایجکت میشوند.اماتعدادی ازآنها عمل ایجکت رابه سمت پایین انجام میدهند.به عنوان مثال,دربمب افکن غول پیکرb52 شش نفرخدمه وجودداردکه صندلی 4خدمه آن روبه بالا ایجکت میشودوصندلی دوخدمه دیگربه سمت پایین وبه زیرهواپیما ایجکت میشود.(ویدیوی شماره6)

 


به دلیل نبود تصویر از ایجکت رو به پایین B-52 برای درک بهتر تصویر از بمب افکن دیگر ایالات متحده قرار داده شده (بمب افکن B-47)


یکی ازمشهورترین شرکتهای سازنده صندلی ایجکت,شرکت مارتین بیکر(martin backer)میباشد.(ویدیوی شماره7)

این شرکت سیستمی راطراحی کرده است که ازپرتاپ تصادفی صندلی خلبان جلوگیری میکند.

درواقع یک سیستم آغازگر برای صندلی های این شرکت درنظرگرفته شده است که تنهادرشرایطی عمل میکندکه خلبان دروضعیت آماده برای پرتاپ قراردارد.

مراحل پرتاپ صندلی های ساخت این شرکت به شرح زیراست:

در ابتدای پرتاب، یراق شانه جمع می شود و قلاب های کاناپی (درب شیشه ای کابین خلبان)قطع می گردد و سپس کاناپی در اثر فشار هوا کنده شده و به خارج پرتاب می شود و در این زمان دستگاه ایمنی و تسلیح آماده شلیک می گردد، در نتیجه در مرحله اول صندلی کابین عقب و سپس با زمان تأخیری حدود 4/0 (چهاردهم)ثانیه صندلی کابین جلو عمل خواهد نمود.

در ادامه سیستم کاتاپولت (پرتاب کننده) و محفظه اکسیژن اضطراری وارد عمل می شود و همچنین کلید دستگاه های شناسائی دوست از دشمن یا (IFF IDENTIFICATION FRIEND OR FOE) و پادکار الکترونیکی (ECM ـ ELECTRONIC COUNTERMEASURES) فعال می گردند و لوله بهداشت فردی نیز قطع گردیده و خلبانان آماده پرتاب نهائی می شوند.

در این لحظات که صندلی در روی ریل به سمت بالا در حال حرکت می باشد موتورهای راکت قرار داده شده در زیر آن، روشن می شوند و در ثانیه های اول بعد از پرتاب و در لحظاتی که صندلی در حال عبور از بالای سکان عمودی هواپیما می باشد، سیستم چتر دوگانه باز می شود و لنگر صندلی را متعادل نموده و ازاوجگیری بیش ازحدآن ممانعت به عمل می آورد. در ادامه این عملیات مکانیزم زمانی رهاسازی بست های یراق شانه خلبان، بست پاها و محفظه چتر نجات و مجموعه حافظ بقا را آزاد می سازد و در مرحله نهائی همزمان با باز شدن چتر اصلی، صندلی از خلبان جدا شده و آزادانه سقوط می نماید.(ویدیوی شماره8)

.

و خلبان نیز به همراه مجموعه نجات به آرامی فرود می آید. شایان ذکر است همه مراحل این فرایند به کمک سیستم الکترونیکی چندحالته و با پشتیبانی حسگر فشار(ژیروسکوپ)، کنترل می گردد.


در حال حاضر بعد از گذشت بیش ازهفتادسال ازساخت اولین صندلی پرتاپ شونده مارتین بیکراکنون به جرأت می توان گفت ,جنگنده یورو فایتر تایفون که مجهزبه این صندلی می باشد,قادر است که در ارتفاعات عملیاتی ۵۵۰۰۰ پائی(26565متری) و با تحمل فشار حدود ۹ جی و سرعتی معادل ۲ ماخ(2430کیلومتردرساعت,درفشار1آتمسفر) وظایف صندلی پرتاب شونده را با دقت هر چه تمامتر انجام و جان خلبان را در شرایط اضطراری نجات دهد.

صندلی های پرتاپ شونده به وسیله کشیدن دستگیره هایی که درجلوی کفی صندلی ودربین زانوهای خلبان قرارگرفته ویادربالای سرخلبان قراردارند,فعال میشوند.

مهندسان شرکت BAE به منظور بهبود بخشیدن به تکنولوژی فرار نسلهای جدید جتهای جنگی F-35 ماهها زمان صرف کردند تا سیستم پرتاب اضطراری صندلی خلبان این جتها را بهبود ببخشند.

   به منظور شبیه سازی پرواز این هواپیما در سرعت بالا، این مهندسان در منطقه آزمایش مسیری ویژه ساختند و در این مسیر نمونه شبیه سازی شده از اتاقک خلبان F-35 را با سرعتی برابر 965 کیلومتر به حرکت درآورده و پس از آن صندلی پرتاب شونده خلبان را مورد آزمایش قرار دادند.

   پس از بهبود دادن این تکنولوژی در صندلی خلبانها، اکنون خلبان این نوع از هواپیماهای جنگی درست سه ثانیه پس از فعال کردن دسته پرتاب به طور کامل از هواپیما به بیرون پرتاب شده و با چتر نجات بر روی زمین فرود خواهد آمد. 


در (ویدیوی شماره9) این آزمایش پر سرعت و غیر عادی را مشاهده می کنید

دربالگرد کاموف52 نیزسیستم ایجکتوری نصب شده است که به صورت هماهنگ باسایرسیستم های این بالگردعمل میکند.

سیستم ایجکت این بالگرد به این صورت است: شش پره اصلی توسط چند پین به شافت مرکزی متصل می شوند. در قسمت زیر و روی این پین ها مواد منفجره کار گذاشته شده است. در هنگام ایجکت ابتدا با انفجار مواد منفجره ، پین ها از شافت جدا شده و پره ها از شافت مرکزی جدا میشوند. سپس شیشه بالای کابین منفجر شده و به بیرون پرتاب میشود و پس از آن صندلی های "K-37-800" به بیرون پرتاب میشوند. . .(ویدیوی شماره10)

 تاکنون این بالگرد سه سقوط تایید شده داشته است که در هیچکدام از آنها سیستم ایجکت این بالگرد نتوانسته جان خلبانانش را نجات دهد. این کار چندین علت دارد که به آنها اشاره می کنیم. کاموف پنجاه و دو دارای نقش پشتیبانی نزدیک است. یعنی در صورت ایجکت خلبانان بر روی نیروهای خودی و آزاد شدن پروانه ها ، جان صدها نیروی خودی در زمین به خطر می افتد. یعنی به عبارتی نجات جان دو خلبان ، به احتمال قوی به قیمت جان صدها نیروی خودی بر روی زمین تمام خواهد شد. . . ضمن اینکه در لحظه جدا شدن پره ها از شافت اصلی ، این شافت ناگهان شتاب زیادی به خود میگیرد و سبب افزایش بیش از حد دور موتور و انفجار موتور میشود. به عبارتی پیش از آنکه خدمه موفق به خروج از بالگرد شوند ، در اثر انفجار موتور کشته خواهند شد. همچنین فرآیند ایجکت این بالگرد بسیار زمان بر است و در عمل در ارتفاعات پایین ناکارآمد است.

 

توضیح تصویر : پره های بالگرد کاموف پنجاه و دو را مشاهده می کنید. در آن قسمت های سوراخ سوراخ در ریشه پره ها و محل اتصال پره به محور ، مواد منفجره جاسازی شده هستند.

اجکت برای یک لحظه فشاری بیش از +18 جی به بدن انسان وارد می آید که اگر لباس های آنتی جی(جی سوت ) نباشند، قطعاً فرد در همان دم به دلیل افت کلی فشار خون (اختلاف فشار خارج بدن و عروق) جان خواهد سپرد. در ضمن، در بعضی مواقع، اجکت به صورت ناقص صورت می گیرد و ممکن است قسمتی از بدن خلبان به کابین برخورد کند (مانند شکستگی دست خلبان شهید محمود خضرایی به دلیل برخورد با کابین هنگام خروج اضطراری از هواپیما).

همچنین یکی از خلبانان F-15C که حین تمرین در خلیج مکزیک، با سرعت 5/1 ماخ و در حالی که نوک هواپیما به سمت زمین بود، بیرون پرید و از 23 نقطه دچار شکستگی شدید شد ضمن اینکه 8 ماه تمام در بیمارستان بستری بود. (ویدیوی شماره 11)

بیشترایجکت هابه علت فشاری که به کمر یاگردن خلبان وارد می کنندباعث آسیب دیدگی می شوند، ولی اگر سرعت وحرکت جنگنده درحدنرمال باشد،یعنی سرعت آن بیشتر از 700 یا 800 کیلومترودرحال سقوط سریع نباشد، ایجکت کم خطرترانجام می شود.

گردآوری وترجمه(سیدمجتبی مدنی)


ویدیوها

https://www.youtube.com/watch?v=09DckvwFrXY مستند قدیمی

https://www.youtube.com/watch?v=bJDtRZ0K7Y0 صندلیهای ایجکت چگونه کارمیکنند.         (ویدیوی شماره1)

https://www.youtube.com/watch?v=e-RcMEDLu7Y تست صندلی ایجکت                           (ویدیوی شماره2)

https://www.youtube.com/watch?v=m6HoIRoYlXM توضیحات صندلی ایجکت باکیفیت عالی   (ویدیوی شماره3)

https://www.youtube.com/watch?v=S6pJd12Dhi0 مستندباکیفیت ازلحظات بعدازیک ایجکت موفق(ویدیوی شماره4)

https://www.youtube.com/watch?v=5MQk1yvsoKY کلیپ ایجکت میگ29                        (ویدیوی شماره5)

https://www.youtube.com/watch?v=pc-s9dhF3hE ایجکت بی52                                     (ویدیوی شماره6)

https://www.youtube.com/watch?v=5jprrRRq4rc آموزش استفاده از صندلی ایجکت مارتین بیکر (ویدیوی شماره7)

https://www.youtube.com/watch?v=wPLtMMe6L-A سیستم ایجکت هلیکوپتر کاموف 52        (ویدیوی شماره8)

http://www.aparat.com/v/vhfFa/%D8%AA%D8%B3%D8%AA_%D8%B5%D9%86%D8%AF%D9%84%DB%8C_%D8%A7%DB%8C%D8%AC%DA%A9%D8%AA_%D8%AC%D9%86%DA%AF%D9%86%D8%AF%D9%87_%D8%A7%D9%81_35 تست صندلی هواپیمای f35                                                                 (ویدیوی شماره9)

کلیپ صندلی پران مارتین بیکر  https://www.youtube.com/watch?v=_E5QSvxbnmw            (ویدیوی شماره10)

https://www.youtube.com/watch?v=HecyxhXDepU ایجکت اف 15 باسرعت مافوق صوت      ( ویدیوی شماره11)



/ 0 نظر / 12 بازدید