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浅谈飞机乘员个体生命保障系统的方案选择

2018-02-17许星鑫甘俊杰

现代制造技术与装备 2018年11期
关键词:保障系统生命安全乘员

许星鑫 甘俊杰

(航宇救生装备有限公司,襄阳 441000)

1 飞机乘员防护装备发展现状

现如今航空业的发展非常迅速,为飞机乘员配备最适宜的个体防护装置,是每一家航空公司应该重视的课题。在对飞机乘员个体防护装备的最初研究过程中,防护装备的目的仅仅是予以飞机乘员保暖防寒以及避免其受到各种光源照射伤害的保护。

随着世界各国对飞机乘员个体防护装备研究深入,个体防护装备和系统的开发目的已经发生转变,即帮助飞机乘员在高空作业以及在高速飞行过程中规避所有不利情况,可见个体防护装备对飞机乘员个体生命的保障具有非常重要的作用。现如今,飞机的相关技术已经达到了很高的水平,只有飞机乘员的生命保障系统与飞机飞行状态相匹配,才能对飞机乘员起到更好的保护作用,也只有这样才可以保证航空业的继续发展。

2 飞机乘员个体生命保障系统的选择理念

飞机乘员个体保障系统最主要的工作内容,便是使飞机乘员免于遭受两种不良影响,即大气环境所造成的不良影响以及飞机机动力所造成的不良影响。而对于这两种不良影响的规避方式主要有三种。

2.1 提前规避法

该方法主要是指飞机乘员在外界环境未对其身体构成影响并造成损害之前,已经从此区域内完成撤离工作。这种方式所要保证的是飞机乘员撤离迅速。

2.2 空间规避法

该方法是指将飞机乘员隔离到一个小容积空间之内,然后调整空间内各项参数,保证该空间与外界不利于飞机乘员生命系统的各种因素相隔离,从而对于飞机乘员的生命安全起到保障的作用。

2.3 安全补偿法

顾名思义,安全补偿法是指对飞机乘员的身体进行某种补偿行为,使得飞机乘员的生命在面对不利条件时,可以支撑的下去。当然,这种规避方式是万不得已的选择。

在飞机航空系统之中,飞机成员个体生命保障系统,所指的是成套的防护装备和与其配套的仪表器械。这些装备和仪器的使用,可以对极端情形下进行飞行作业的飞行员生命起到保障作用,并对于其飞机操控能力起到足够的辅助作用。因此,在选择飞机乘员个体生命保障系统方案过程中,就应该针对不同情况,从上述规避方法中选择最优质、最适宜的系统,对机组飞机乘员的生命安全起到最好的保障作用。

3 气压数值与飞机乘员个体生命保障系统的关系

目前世界范围内,对于民用航空飞机客机密闭舱内的气压数值是有统一要求的,即该数值需要维持在75.6kPa以上。这个数值换算成高度的话,其表压数值是与2400m高空持平的。在这个表压情况下即便是体制较弱的人,也可以在没有氧气补充的条件下正常活动的。在进行远程或夜间飞行作业时,经常有定时吸入纯氧或富氧的提示发出,这是为了使飞行员避免因为处于低氧度或缺氧状态,发生工作能力降低的情况。

音速旅客机在发生气密性事故的情形下,如果该旅客机的飞行高度在12km以下,应尽快使用辅助氧气设备,使人体在承受允许伤害时长内,飞机可以下降到4km以内的高度。相关设施也应该能够保证失去密闭性的飞机可以在3~4km高度下,持续飞行3h。

而超音速民航机的飞行高度则高于20km,为了不使旅客产生恐惧情绪,穿着高空代偿服来应对座舱失去气密性故障的方式是不予考虑的。另外,超音速民航机在巡航高度的飞行过程中,若座舱内的气压数值下降到与飞机外气压相等,飞机乘员的生命将受到极大的威胁,在飞机降到安全高度之前,绝大部分飞机乘员将会在这个过程中失去生命。在此情形之下,超音速飞机需要对自身的气压情况进行严格检测。无论是否发生气密性故障,该飞机内的表压都必须低于12km高度时的表压数值。

4 飞机乘员个体生命保障系统——氧气罩

目前,被广泛使用的氧气设备由两部分组成,即放置在乘客身侧盒子内的微型氧气设备和氧气面罩。氧气面罩一般为充气头带款的,在佩戴上该氧气面罩名进行氧气补充时,氧气面罩头带上面的弹性管立刻呈现出刚性特性。当停止压力施加后,面罩上的两个弹性管子可以将该氧气面罩更加贴合地扣置在使用者的脸上。

虽然飞机乘员在飞行过程中,不用始终佩戴氧气面罩,但氧气面罩依旧是飞机乘员在高空飞行过程中最常用的一项生命安全保障装置。相关规定明确要求,民航机上的氧气面罩只有一种型号,这种规定是为了使机组人员不需要对于氧气面罩的装配和其他辅助结构进行替换,保证飞行员在5s内完成单手佩戴操作,在飞机失去气密性时,这将会成为全机人员的重要生命保障。

5 飞机乘员个体生命保障系统--代偿服、抗荷服

高机动性飞机一旦出现座舱失去气密性的情况,其机体是可以很快降低到安全高度范围内的。但是在13~14km高度范围内做飞行任务时,飞行员依旧应该穿着代偿服或抗荷服,对自身生命安全进行防护。

在15km以上的高空进行飞行,飞行员的代偿服或是抗荷服气囊应该始终保持4~4.5倍于氧气面罩以及代偿背心的压强状态。这个压强比值可以帮助飞行员下肢中的腹腔血液正常流通,从而使大脑供血处于一个绝佳的状态。

高空代偿服的腹腔位置应该配备装有一定分量空气气囊,该气囊称之为腹部代偿器,一旦周遭环境发生表压下降问题,则该气囊便会发生膨胀,对腹部产生相应的压力作用。若失压情况发生后,飞机不能在预定时间内下降到安全的高度,则需使用气囊高空代偿服,或者高空代偿服与呼吸代偿气囊相结合的方式,来对飞机乘员进行个体生命保障。

这里值得一提的是,所配套高空代偿服所使用的代偿气囊,必须能够将飞机乘员身体躯干覆盖住。总之,代偿服、代偿背心、抗荷服等飞机乘员个体生命保障系统选择,也是机组成员生命安全保护系统方案确定的一项重要工作。

6 结语

为了保证飞机乘员个体的生命安全,选取合理的个体防护装备,使飞机乘员在特殊的气压、温度、动力、光照情况下,其身体新陈代谢和能量置换同样维持在正常水平是非常重要的。在选择具体的生命保障系统时,最优的组合模式,可以称之为舒适的环境,所有和舒适二字有所偏离的,都会对飞机乘员造成不良影响的,将这些偏离舒适的环境转变为舒适的环境,便是选择飞机乘员生命保障系统时,所应关注的问题。总之,对飞机乘员个体生命保障系统的配备方案进行研究,直接关系到了飞机乘员的生命安全,是各从业人员应予以高度重视的工作。

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