СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ АВАРИЙНОГО ПОКИДАНИЯ ЭКИПАЖЕМ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Полезная модель относится к испытательной технике и предназначена для наземных динамических испытаний катапультных систем аварийного покидания маневрирующего самолета.
Известен стенд, включающий подвижную в горизонтальном направлении ракетную каретку с установленной в подшипниках ее опор кабиной самолета, имеющей возможность вращения ракетными двигателями вокруг своей продольной оси, совпадающей с направлением движения каретки, и оснащенной системой катапультирования (см. патент России на полезную модель №55473 по классу MIIK G01M 19/00).
Недостатком известного стенда является то, что ось вращения кабины самолета имеет одно пространственное положение, совпадающее с направлением движения ракетной каретки, что не обеспечивает при испытаниях воспроизведение нагрузок, характерных для процесса катапультирования пилота из кабины самолета, движущегося под разными углами атаки и скольжения. Кроме того, штатная система катапультирования, основные элементы которой - катапультное кресло с манекеном пилота и средствами их спасения, является сложным и дорогостоящим оборудованием, при испытаниях повреждается или полностью разрушается, что приводит к существенному удорожанию и увеличению сроков отработки перспективных систем. При этом для испытаний отдельных элементов системы катапультирования (отработка функционирования исполнительных механизмов, проверка прочности направляющих, отработка систем открытия аварийных выходов, предварительная оценка начальной траектории катапультирования и т.п.) не всегда целесообразно использовать полномасштабное кресло с манекеном пилота, достаточно, в зависимости от задач эксперимента, использовать имитатор с их массово-инерционными или массово-габаритными параметрами.
Целью предлагаемой полезной модели является создание стенда, обеспечивающего при испытаниях систем катапультирования не только воздействие воздушного потока, линейных ускорений, угловых ускорений и скоростей по углу крена, а также дополнительно установку кабины самолета в заданном пространственном положении по углам атаки и скольжения. Кроме того, целью полезной модели является уменьшение стоимости, сокращение сроков отработки и упрощение технологии испытаний локальных узлов систем катапультирования (функционирования исполнительных механизмов, проверки прочности направляющих, отработки систем открытия аварийных выходов, предварительной оценки начальной траектории катапультирования и т.п.).
Указанные цели достигаются тем, что в стенде для испытаний средств аварийного покидания экипажем летательного аппарата, включающем подвижную в горизонтальном направлении ракетную каретку с установленной на ее опорах посредством подшипников кабиной самолета, выполненной с конструктивной возможностью ее вращения ракетными двигателями вокруг продольной оси и оборудованной системой катапультирования, предлагается ракетную каретку оснастить набором сменных съемных проставок, размещаемых между опорами каретки и подшипниками крепления кабины, с возможностью установки оси вращения кабины самолета под различными углами атаки и скольжения относительно направления движения каретки. При этом для отработки локальных узлов системы катапультирования предлагается систему катапультирования оснастить имитатором катапультного кресла, установленным в штатные направляющие кабины самолета, оборудованным средствами катапультирования и выполненным с массово-инерционными или массово-габаритными параметрами, соответствующими параметрам штатного катапультного кресла с пилотом.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого стенда для испытаний средств аварийного покидания экипажем летательного аппарата. На фиг. 2 представлена кинематическая схема данного стенда. На фиг.  приведена схема массово-инерционного имитатора катапультного кресла.
Стенд содержит ракетную каретку (1), имеющую возможность горизонтального движения по направляющим ракетного трека (2), на которой размещена кабина летательного аппарата (3) и средства бортовой автоматики (4). Кабина установлена посредством подшипников (5) на опоpax (6) ракетной каретки с помощью сменных съемных проставок (7) в заданном пространственном положении по углам атаки (а) и скольжения (Р). Проставки выполнены в соответствии с заданными при испытаниях углами атаки и скольжения. На оси вращения кабины, соосно с ней, жестко закреплен маховик (8), на котором размещены ракетные двигатели (9) для обеспечения вращения кабины вокруг своей продольной оси с угловой скоростью со. Каретка оборудована средствами фиксации (10) для закрепления на ней кабины в заданном исходном положении по углу крена (например, пироболт или иное устройство). Кабина оснащена катапультным креслом или его имитатором (11), который установлен в штатные направляющие кабины (12) и оснащен средствами катапультирования. Имитатор катапультного кресла выполнен с массово-инерционными или массово-габаритными параметрами, соответствующими параметрам штатного катапультного кресла с пилотом. Имитатор катапультного кресла представляет собой платформу (13) с размещенными на ней опорами скольжения (14), средствами катапультирования (разгонные двигатели) (15) и грузами для обеспечения массово-инерционных или массово-габаритных параметров (16) штатного катапультного кресла с пилотом.
Стенд работает следующим образом:
Ракетная каретка (1) с установленной на ней с помощью сменных съем-ных проставок (7) в заданном пространственном положении по углу атаки и углу скольжения кабиной самолета (3), зафиксированной средствами фиксации (10) в исходном положении по углу крена и оснащенной катапультным креслом или его имитатором (11), разгоняется известным способом по направляющим (2) ракетного трека до необходимой по условиям испытаний скорости. В заданной точке ракетного трека известными способами с помощью бортовой автоматики (4) производится расфиксация кабины по углу крена и включение ракетных двигателей (9) для вращения кабины. При достижении кабиной заданного угла поворота по крену, соответствующего необходимой по условиям испытаний угловой скорости со, известным способом с помощью бортовой автоматики подается сигнал на катапультирование. Происходит катапультирование катапультного кресла или его имитатора из вращающейся с заданными параметрами кабины самолета и последующее его автономное движение по траектории катапультирования. Далее ракетная каретка тормозится известными способами.
Таким образом, процесс катапультирования осуществляется из кабины самолета в условиях воздействия воздушного потока, линейных и угловых скоростей и ускорений, а также заданного пространственного положения по углам атаки и скольжения, что наиболее полно моделирует процесс катапультирования маневрирующего самолета. При этом для отработки локальных узлов системы катапультирования вместо катапультного кресла с манекеном пилота используется массово-инерционный или массово-габаритный имитатор катапультного кресла, что уменьшает стоимость, сокращает сроки отработки и упрощает технологию испытаний перспективных катапультных систем.