Техника - молодёжи 2005-08, страница 11

гим причинам). Поэтому необходимо предусматривать и средства индивидуальной защиты членов экипажа.

Вначале, еще в 1930-х, как за рубежом, так и в нашей стране возникла идея создания скафандра. Скафандр - это герметичная оболочка, в которую облачается человек, и внутрь нее под давлением, в зависимости от высоты полета, подается воздух, создавая как бы свою «индивидуальную» атмосферу.

Первым практически применил скафандр, специально созданный для его рекордного полета, знаменитый американский летчик Вили Пост (Wiley Post) в 1934 г. Он тогда был первым человеком, поднявшимся в стратосферу, набрав рекордную высоту 12000 м. Его скафандр был сделан по типу глубоководных костюмов подводников и для пилотирования был, конечно, очень неудобным из-за совершенно недостаточной подвижности Трудно было в нем также влезть в кабину самолета и выбраться из нее.

Первый в СССР скафандр 4-1 был спроектирован в 1931 г. сотрудником авиамедицинского отдела Ленинградского НИИ Гражданской авиации Е.Е. Чертовским (до 1940 г. им созданы еще шесть постепенно совершенствую щихся моделей), с 1936 по 1941 г. высотные скафандры строились в ЦАГИ под руководством инженера А.И. Бойко. Работы прервала война, а в 1946 г. они возобновились уже в «высотной лаборатории» Летно-испытательного института, но об этом ниже.

Другой физиологической проблемой для летчиков высокоманевренных самолетов является перегрузка или, иначе, центробежное ускорение.

В прямолинейном горизонтальном полете подъемная сила равна весу самолета. При выполнении криволинейного маневра, например ви ража или вывода из пикирования, летчик, действуя рулем высоты, увеличивает угол атаки крыла, а значит, его подъемную силу, для искривления траектории с преодолением силы инерции. Отношение величины подъемной силы к весу самолета определяет величину перегрузки. Если подъемная сила становится, например, в три раза больше веса самолета, то значит, перегрузка равна 3 (или, иначе, центробежное ускорение равно 3 д). Таким образом, весь самолет и все, что в нем находится, становятся как бы в три раза тяжелее. Это относится и к телу летчика — на все члены и органы действует в три раза большая сила веса, чем в обычных условиях. Тяжелее становится и кровь человека, в результате чего сердцу труднее качать кровь из нижних частей тела к верхним и, самое главное, к голове. В результате, при перегрузке более 4,5 ограничивается поле зрения летчика, а затем и «темнеет в глазах».

При дальнейшем увеличении перегрузки (или продолжительности ее действия) наступает временная потеря сознания. Степень воздействия перегрузки зависит от времени ее действия. При кратковременном увели чении перегрузки летчик может не потерять сознание вплоть до величины 10-11, но при длительном ее действии эти явления могут возникнуть всего при 4—5 единицах (при катапультировании на летчика действует перегрузка до 16,18 единиц, но в течение долей секунды)¹

В США этой проблемой начали заниматься в конце Второй мировой войны. Начав с неудачных попыток, удалось создать костюм или, точнее, «брюки» из камер, охватывавших голени и бедра, в которые, в зависимости от величины перегрузки, подавался сжатый воздух. Позже была добавлена также камера на животе. Обжатие конечностей и живота уменьшало отток крови вниз и облегчало работу сердца по подаче крови в верхнюю часть тела.

Уже в 1944 г. в США удалось подтвердить, что костюм позволяет повысить пределы переносимой перегрузки на величину до 3 единиц, и таким образом обеспечить возможность выполнения более энергичного маневрирования. В статье американского журнала Invention & Technology (№ 4, 2005 г. с. 23) приводятся дан ные о том, что летчики на самолетах «Мустанг» Р-51, использовавшие про-тивоперегрузочный костюм, за 1000 ч боевого налета сбили 67 самолетов противника, а летчики без такого костюма — только 33 самолета.

Основными разработчиками костюма в США были Чарльз Коуд и Ирл Вуд.

Решение проблемы полета при кислородной недостаточности, кроме применения скафандра, оказалось возможным и другим способом. В 1951 г. нашей промышленности был передан американский высотный, так называемый, компенсирующий костюм (ВКК), полученный в качестве трофея в боевых действиях в Корее.

Такой высотный костюм, что следует из его названия, как и скафандр, компенсирует пониженное атмосферное давление, но обжатием тела летчика тканью костюма, а не возду хом, подаваемым в герметичную оболочку. Трофейный компенсирующий костюм выполнял также и функции противоперегрузочного — в нем были надувные камеры, обжимавшие голени и бедра.

ВКК был передан в конструкторское бюро №918 (ныне - Научно-произ-водственное предприятие «Звезда») которым руководил Семен Михайло-

' В конце 1980-х выяснилось, что пилоты-спортсмены во время выступления способны переносить перегрузку более чем в 20 единиц. (Ред.)

«Процедура надевания» скафандра Поста

вич Алексеев (позже - Гай Ильич Северин), и там разработали свой компенсирующий костюм, по образцу американского. Его испытали в барокамере военного Института авиационной медицины, "а затем он поступил на испытания к нам в Научно-испыта-тельный Институт ВВС. Мы, испытатели самолетов-истребителей, летали в нем на больших высотах, в том числе с разгерметизацией кабины (на двухместных самолетах), оценивали удобство работы в кабине, а также пребывание в костюме на земле в ожидании полета, без снятия его в течение рабочего дня (даже играли в нем в пинг-понг). Компенсирующий костюм был одобрен и принят на вооружение нашей истребительной авиации.

Когда получили более новый ВКК американского летчика Пауэрса, летавшего на высотном самолете-раз-ведчике U2, который был сбит нашей ракетой в 1960 г, отечественный костюм доработали по его образцу — в области живота добавили надувную камеру для улучшения его противоперегрузочного действия. Такой костюм используется в российской военной авиации до сих пор.

Принцип работы высотного компенсирующего костюма состоит в следующем. Справа и слева, вдоль рук, торса и ног проходят надувные трубки, соединенные с тканью костюма большим количеством лент, охватывающих трубку и пришитых к ткани При поступлении сжатого воздуха в трубки, они расширяются и натягивают ленты и ткань костюма обжимая тело Давление поступающего воздуха в трубки тем больше, чем ниже давление окружающего воздуха.