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高速气流吹袭时人上肢气动力特性
目的研究抬腿和不抬腿两种姿态下有/无防护时,人上肢的气动力特性.方法在 FL-24 风洞中进行 1/5 人椅模型跨超声速风洞试验,研究人上肢各部的气动力特性.马赫数 M=0.4～2.0, 俯仰角α= 5°～30°, 侧滑角β=0°～90°, 雷诺数Re =(0.93～3.1)×106. 结果 1)抬腿对上肢气动特性有明显影响,其影响大小与抬腿状态有关;2) 侧滑一般使上肢气动载荷明显增加,特别是β= 50°是试验中上肢载荷比较严重的状态;3) 所研究的防护装置,特别是导流板,对上肢的保护作用明显;4) 提出了人上肢气动力的计算公式.结论 1)本研究的防护装置,特别是导流板,对上肢的保护作用明显.2)本研究可为研制人上肢高速气流吹袭防护装置和制定相关标准提供可靠依据;3)人上肢气动力的计算可使用本文公式.
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弹射座椅肩带惯性拉紧装置自动拉力适宜值的研究
目的确定弹射座椅肩带惯性拉紧装置自动拉力适宜值范围,为高性能弹射座椅肩带惯性拉紧装置的国产化设计提供工效学依据. 方法 60名受试者靠坐在弹射座椅上,克服0、2、4、6和8 kg大小的肩带后拉力,肩部从完全拉紧位置前倾450 mm伸臂做手指按键反应.比较肩带后拉力变化对受试者按键反应时的影响. 结果肩带后拉力等于或大于4 kg时,受试者前倾按键的反应时比0 kg拉力条件下显著延长(P<0.01). 结论弹射座椅肩带惯性拉紧装置自动拉力应不小于1 kg,不大于4 kg.
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弹射时装显示器头盔对人体的生物力学效应
目的探索装显示器头盔对人体的生物动力学效应,为制订头盔的设计标准提供依据.方法用HYBRIDⅢ型假人和志愿受试者,佩戴飞行头盔和装显示器飞行头盔,进行了一系列的弹射试验,弹射动力从0.3到0.8 MPa.测得不同弹射加速度作用下的动力学和运动学数据,并计算了严重指数、头损伤指数和动态响应指数.结果研究发现,在人体头、颈、胸及头盔测量的加速度峰值存在明显超调现象;在颞部和头盔上测量的X轴向的加速度,在装显示器时明显增大;动态响应指数与弹射加速度峰值成线性关系;严重指数、头损伤指数与弹射加速度峰值成指数关系.结论当弹射加速度峰值＜20 G时,试验中所用的头盔,无论是否装显示器,其动态响应指数、严重指数、头损伤指数、作用于颈椎的压力和剪力都在人体的耐限内.
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基于坐应力分析的弹射座椅座垫舒适性研究
目的 研究弹射座椅座垫舒适性与坐应力之间的关系.方法 通过测量不同厚度座椅座垫坐应力分布,探讨接触面积、大坐应力、平均坐应力几个坐应力客观指标,并结合座垫舒适性主观量表,研究座垫舒适性与坐应力各指标间的关系.结果 接触面积、大坐应力、平均坐应力与座垫舒适性有显著相关性,而且当座垫厚度超过4 cm后,舒适性不再明显提高.结 论接触面积、大坐应力和平均坐应力能够很好地反映座垫舒适性,可以采用这些指标对座垫舒适性进行评价,并建议采用弹射座椅的座垫厚度在4 cm左右为宜.
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标准动态仿真假人的研究
研制标准动态仿真假人的主要目的是评价飞行员遇险时弹射的安全性,其功用为:一方面作为飞行员的替身在高危的弹射实验环境中承担实验任务;另一方面作为一个量具评价弹射时的各种载荷是否会造成飞行员的损伤,并为弹射座椅的优化设计提供依据.20世纪40年代初期德国首先研制成功了世界上的第一台弹射座椅[1].用于弹射实验的假人是随着弹射座椅的发展而逐渐发展起来的.
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弹射救生防护的进展
弹射救生的终目的是在飞机处于不可挽回状态下拯救飞行员的生命.军事航空的实践证明,高性能的弹射救生防护装备可使飞行员在训练和战斗中充分发挥飞机的效能.
