第610章 还有很长的路要走
程时:“首先。基础支撑材料采用的是冷熟化高回弹聚氨酯软质泡沫。采用这一层材料的目的是为了在长期使用中保持弹性,配合人体工学曲面设计,减少乘客疲劳。而且添加了阻燃剂,燃烧时形成碳化层抑制火焰蔓延。”
“防火增强层,不需要我多解释。就是用来增强座椅防火能力。一般是用凯夫拉与碳纤维混纺制成。凯夫拉纤维提供高强度,碳纤维增强耐高温性。”
“表面包覆材料用的是无卤素阻燃剂与自洁功能的材料制成,需通过1100c火焰灼烧2分钟的严苛测试。刚才说的诸多阻燃材料,需要特种材料用特种催化剂发泡后才能制成。所以涉及精密化工里的许多技术。”
“高端座椅的电动调节、温度控制等功能依赖分布式控制系统,而且要安装温度感应器,位置感应器。需要驱动芯片,半导体生产链。你坐过国际航班,有些航班的头等舱后背安装了电视屏幕。那就包含了液晶显示屏,”
“安全带紧急制动系统,就融合了材料科学、智能传感、动态力学等多领域的尖端科技。这两条纤维织带都是高强度轻量化材料。这个技术现在被漂亮国的公司主导且垄断,其他国家都只是少量生产或者试生产。”
段守正:“所以,我们国家别说是客机,就连客机的座椅都没办法独立造出来。那战斗机的座椅就更难了。”
程时。“呵呵。战斗机光座椅就有五大模块。首先弹射系统就要用到火箭助推+爆炸螺栓的复合动力,在0高度、0速度下完成弹射。大鹅的k-36座椅的火箭发动机推力达到12,000n,弹射速度达60m/s,配合微爆索切割座舱盖,从按下按钮到弹出去只需2秒。”
段守正:“跟放冲天炮一样。”
程时:“是有点像,但是冲天炮只管冲上天爆炸,不管下来。战斗机的座椅弹射出去,还要保证飞行员的安全。毕竟根据1986年的统计数据,培养一个j8战斗机飞行员需287万元人民币,轰-6轰炸机飞行员需465万元。任何机械故障造成飞行员的伤亡,对我们来说都是不可忍受的损失。”
“所以,火箭助推的发动机燃烧室要用能耐受3300摄氏度以上高温燃气冲击的钨铼合金。短时间内还不能在驾驶内造成太高的温度,毒气以及起火。”
“座椅骨架在保证强度的同时减轻重量。接着还要有稳定伞。伞衣采用凯夫拉纤维,伞绳使用超高分子量聚乙烯,可在超音速气流中保持稳定性。”
“座椅的导流板在超音速弹射时形成局部低压区,将气流对飞行员面部的冲击压力从3,000pa降至人体耐受阈值1,000pa以下。”
“第二模块是,抗过载防护系统。需要集成电动加压式抗荷服与动态座椅姿态调节。因为战斗机加速非常快。座椅需要通过环境感应单元实时监测过载,自动调节抗荷服压力至人体可以承受的范围,配合座椅背部的气囊式腰椎支撑。”
段守正:“等等,这个抗荷服是什么。”
程时:“战斗机飞行员身上穿的衣服。”
段守正:“那个又有什么奥秘么?”
程时:“采用阻燃尼龙外层和硅橡胶气囊的复合结构,气囊通过高压管路与飞机抗荷调压器连接。因为测试中发现,升速超过2g,人的血液在重力下全部流到下肢,造成头部缺血,出现晕厥的现象。这个抗荷服的气囊设计来对抗这种情况。当升速达到警戒线。气囊迅速充气挤压下肢,使静脉血液回流增加30%,防止大脑缺血导致的黑视。配合抗荷服的战斗机飞行员抗过载能力从3-4g提升至9g。”
“抗荷服内置微通道液冷管,通过乙二醇-水溶液循环,将体表温度维持在37摄氏度左右,比传统通风设计降温效率提升50%。”
“还有动态后倾技术。座椅靠背在高g机动时自动从常规坐姿的13°后倾至65°。使加速度方向从垂直脊椎转为沿身体长轴分布,将心脏承受的压力降低40%。而且这个调整的速度很快。通过压力传感器与飞控系统联动,实时匹配机动过载,使得飞行员从拉杆到姿态调整完成仅需0.1秒。”
“座椅轮廓采用仿生曲面,坐骨支撑区密度提升20%,配合可调节腿托,使飞行员在9g过载下腰椎压缩量≤5mm,远低于骨折阈值,不会出现伤害腰椎的情况。”
段守正:“往前飞呢?”
程时:“吸收冲击能量效率比传统聚氨酯高30%的形状记忆聚氨酯泡沫来有效分散加速度造成的压力。座椅背部集成气囊式腰椎支撑,通过压力传感器实时调整充气量,在超音速机动时提供200n的主动支撑力,抵消60%的脊椎轴向载荷。”
段守正:“行,你接着讲,剩下的三大模块。”
程时:“第三,是智能救生系统,座椅要搭载光电陀螺仪和多模态传感器,可自动修正弹射轨迹。通过陀螺仪感知飞行姿态,控制稳定伞方向,确保飞行员在10,000米高空和2马赫速度下安全分离。同时也要保证弹出去的时候,飞行员不会因为跟座椅上方的盖板冲撞而受伤。所以这个盖板的设计也很有讲究。”
“第四是轻量化结构设计。因为战斗机的特性决定,座椅既要结构强度高,又要尽量轻。”
“第五是极端环境防护。因为飞行的高度比普通载人飞行器要高,所以需要集成高压供氧和抗核爆电磁脉冲影响,还要防止氧气泄漏和结冰。座椅内衬嵌入石蜡基相变材料,在超音速摩擦生热时能吸收200j/g的热量,使飞行员体感温度保持在40摄氏度以下。”
段守正:“我们能做到的什么程度呢。”
程时点头:“具体技术参数,你要去问那几个飞机厂。我只能说,我们还远远落后于发达国家。所以说,革命尚未成功,同志仍需努力。我们还有一段很长且艰难的路要走。”
“防火增强层,不需要我多解释。就是用来增强座椅防火能力。一般是用凯夫拉与碳纤维混纺制成。凯夫拉纤维提供高强度,碳纤维增强耐高温性。”
“表面包覆材料用的是无卤素阻燃剂与自洁功能的材料制成,需通过1100c火焰灼烧2分钟的严苛测试。刚才说的诸多阻燃材料,需要特种材料用特种催化剂发泡后才能制成。所以涉及精密化工里的许多技术。”
“高端座椅的电动调节、温度控制等功能依赖分布式控制系统,而且要安装温度感应器,位置感应器。需要驱动芯片,半导体生产链。你坐过国际航班,有些航班的头等舱后背安装了电视屏幕。那就包含了液晶显示屏,”
“安全带紧急制动系统,就融合了材料科学、智能传感、动态力学等多领域的尖端科技。这两条纤维织带都是高强度轻量化材料。这个技术现在被漂亮国的公司主导且垄断,其他国家都只是少量生产或者试生产。”
段守正:“所以,我们国家别说是客机,就连客机的座椅都没办法独立造出来。那战斗机的座椅就更难了。”
程时。“呵呵。战斗机光座椅就有五大模块。首先弹射系统就要用到火箭助推+爆炸螺栓的复合动力,在0高度、0速度下完成弹射。大鹅的k-36座椅的火箭发动机推力达到12,000n,弹射速度达60m/s,配合微爆索切割座舱盖,从按下按钮到弹出去只需2秒。”
段守正:“跟放冲天炮一样。”
程时:“是有点像,但是冲天炮只管冲上天爆炸,不管下来。战斗机的座椅弹射出去,还要保证飞行员的安全。毕竟根据1986年的统计数据,培养一个j8战斗机飞行员需287万元人民币,轰-6轰炸机飞行员需465万元。任何机械故障造成飞行员的伤亡,对我们来说都是不可忍受的损失。”
“所以,火箭助推的发动机燃烧室要用能耐受3300摄氏度以上高温燃气冲击的钨铼合金。短时间内还不能在驾驶内造成太高的温度,毒气以及起火。”
“座椅骨架在保证强度的同时减轻重量。接着还要有稳定伞。伞衣采用凯夫拉纤维,伞绳使用超高分子量聚乙烯,可在超音速气流中保持稳定性。”
“座椅的导流板在超音速弹射时形成局部低压区,将气流对飞行员面部的冲击压力从3,000pa降至人体耐受阈值1,000pa以下。”
“第二模块是,抗过载防护系统。需要集成电动加压式抗荷服与动态座椅姿态调节。因为战斗机加速非常快。座椅需要通过环境感应单元实时监测过载,自动调节抗荷服压力至人体可以承受的范围,配合座椅背部的气囊式腰椎支撑。”
段守正:“等等,这个抗荷服是什么。”
程时:“战斗机飞行员身上穿的衣服。”
段守正:“那个又有什么奥秘么?”
程时:“采用阻燃尼龙外层和硅橡胶气囊的复合结构,气囊通过高压管路与飞机抗荷调压器连接。因为测试中发现,升速超过2g,人的血液在重力下全部流到下肢,造成头部缺血,出现晕厥的现象。这个抗荷服的气囊设计来对抗这种情况。当升速达到警戒线。气囊迅速充气挤压下肢,使静脉血液回流增加30%,防止大脑缺血导致的黑视。配合抗荷服的战斗机飞行员抗过载能力从3-4g提升至9g。”
“抗荷服内置微通道液冷管,通过乙二醇-水溶液循环,将体表温度维持在37摄氏度左右,比传统通风设计降温效率提升50%。”
“还有动态后倾技术。座椅靠背在高g机动时自动从常规坐姿的13°后倾至65°。使加速度方向从垂直脊椎转为沿身体长轴分布,将心脏承受的压力降低40%。而且这个调整的速度很快。通过压力传感器与飞控系统联动,实时匹配机动过载,使得飞行员从拉杆到姿态调整完成仅需0.1秒。”
“座椅轮廓采用仿生曲面,坐骨支撑区密度提升20%,配合可调节腿托,使飞行员在9g过载下腰椎压缩量≤5mm,远低于骨折阈值,不会出现伤害腰椎的情况。”
段守正:“往前飞呢?”
程时:“吸收冲击能量效率比传统聚氨酯高30%的形状记忆聚氨酯泡沫来有效分散加速度造成的压力。座椅背部集成气囊式腰椎支撑,通过压力传感器实时调整充气量,在超音速机动时提供200n的主动支撑力,抵消60%的脊椎轴向载荷。”
段守正:“行,你接着讲,剩下的三大模块。”
程时:“第三,是智能救生系统,座椅要搭载光电陀螺仪和多模态传感器,可自动修正弹射轨迹。通过陀螺仪感知飞行姿态,控制稳定伞方向,确保飞行员在10,000米高空和2马赫速度下安全分离。同时也要保证弹出去的时候,飞行员不会因为跟座椅上方的盖板冲撞而受伤。所以这个盖板的设计也很有讲究。”
“第四是轻量化结构设计。因为战斗机的特性决定,座椅既要结构强度高,又要尽量轻。”
“第五是极端环境防护。因为飞行的高度比普通载人飞行器要高,所以需要集成高压供氧和抗核爆电磁脉冲影响,还要防止氧气泄漏和结冰。座椅内衬嵌入石蜡基相变材料,在超音速摩擦生热时能吸收200j/g的热量,使飞行员体感温度保持在40摄氏度以下。”
段守正:“我们能做到的什么程度呢。”
程时点头:“具体技术参数,你要去问那几个飞机厂。我只能说,我们还远远落后于发达国家。所以说,革命尚未成功,同志仍需努力。我们还有一段很长且艰难的路要走。”