專利名稱:民航旅客飛機“空難”緊急救生艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是向航空工業(yè)界提供一種,在不幸發(fā)生“空難”事故時.大,中型民航旅客飛機,迅速啟用的一種“空難”緊急救生艙.它可以使旅客和機組人員迅速脫離險境,安全生還,把災(zāi)難的損失降低到最小限度.這種緊急救生艙技術(shù)方案,可以開創(chuàng)“空難”救生的先河,使現(xiàn)代的空中旅行即快捷又安全。
背景技術(shù):
民航旅客飛機是一種現(xiàn)代化的交通工具,它高速度的飛行方式,改變了人們的出行辦法,同時大大的縮短了地球上兩地間的時空距離,使世界每個地方都變成了名副其實的“地球村”,進入本世紀(jì)以來,由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,民航旅客飛機正迅速地向“更高”飛得更高,“更快”速度更快,“更遠”飛行距離更遠和大型化發(fā)展,隨著飛行控制技術(shù)的日臻成熟,人們對民航飛機這種飛行器,提出了更加嚴(yán)格的要求,寄予了更大的希望。
事情是多方面的,人們在享受現(xiàn)代化便利的同時,也時時有“空難”事故頻頻發(fā)生,“洛克比空難”“9,11飛機撞擊世貿(mào)大樓事件”使世界膛目皆舌,談“飛”色變,有權(quán)威人士估算;今后若干年內(nèi),隨著飛機的大型化,高速化的發(fā)展,空難的發(fā)生頻率將會大幅度上升,甚至可能達到每周一起的程度。人們不僅要問?現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)如此發(fā)達,為什么對這種人命關(guān)天的“空難”事故,卻沒有辦法解決呢!問題的“癥結(jié)”究竟出在那里?現(xiàn)代的民航旅客飛機,一般采用噴氣渦流風(fēng)扇發(fā)動機為動力,飛行速度快,可以達到0,75-1,5M之間(M稱馬赫,代表聲音在空氣中的傳播速度),為了提高航速,減少飛機的飛行阻力,節(jié)省燃料消耗,飛機的飛行高度一般都在10000至20000米高空,在此高度,大氣壓力只有地面大氣壓的十幾分之一,空氣稀薄,空氣溫度降到負(fù)60C度以下,如此的環(huán)境,人是無法生存的,所以,現(xiàn)代民航飛機的坐艙都制成密閉艙,同外界隔離開來,在坐艙內(nèi)人為制造,設(shè)法維持人體所需要的壓力,氧氣和溫度等各種條件。所以在高空,因座艙門密封,打不開,用常規(guī)的跳傘逃生是根本不可能地,這是一個不容忽視的因素。另椐有關(guān)部門統(tǒng)計,飛機“空難”事故的發(fā)生,約70%以上是發(fā)生在地面,飛機的起飛,降落之時,由于艙室密閉,人員無法脫離飛機,一旦起落架出現(xiàn)故障,發(fā)動機停車,燃油泄漏,起火爆炸,將造成人員重大傷亡。
發(fā)明內(nèi)容
綜合各種“空難”事故,問題的“癥結(jié)”是在發(fā)生“空難”事故時,人員無法迅速脫離飛機,只要找到脫離飛機的可靠辦法,“空難”的救護就成為可能,本人從現(xiàn)代航天技術(shù),多級運載火箭空間脫離技術(shù)中得到啟發(fā),以國內(nèi)應(yīng)用較多的“波音”中,短途民航飛機為藍本,發(fā)明,設(shè)計了一種民航旅客飛機“空難”緊急救生艙的救生方案?,F(xiàn)在結(jié)合設(shè)想設(shè)計圖,具體闡述此設(shè)計方案。
附圖1;民航旅客飛機“空難”緊急救生艙結(jié)構(gòu)圖附圖2;緊急救生艙空中逃生示意圖附圖3;緊急救生艙地面逃生示意中;飛機主客艙(1)機翼(2)多點爆炸螺栓(3)穩(wěn)定降落傘包(4)主力降落傘包(5)火箭噴管(6)雪橇狀滑板(7)減震彈簧作用筒(8)固體燃料反推火箭或高壓壓縮空氣筒(9)氮氣的減震氣囊(10)座椅(11)無線電信標(biāo)發(fā)射機和海水染色劑(12)氧氣,氮氣瓶(13)緊急救生艙本體(14)方向舵(15)水平尾翼(16)垂直尾翼(17)機艙門(18)鉸鏈(19)氣密艙門(20)氣囊充填裝置(21)鋼絲絞繩(22)圓柱型氣袋(23)。
本發(fā)明的緊急救生艙本體(14),實際上是飛機密封客艙的一個獨立的組成部分,約占飛機密封客艙的三分之一。平時和飛機主客艙(1)緊密連接,氣密艙門(20)是人員通道,和主客艙同樣營造一個和地面氣壓,氧氣濃度溫度適宜的密閉環(huán)境,緊急救生艙里,除了安置座椅(11)機艙門(18)等常規(guī)設(shè)施外,還需要另備一套壓力及空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),適當(dāng)數(shù)量的氧氣,氮氣瓶(13),氣囊充填裝置(21),計算機控制的火箭點火及降落傘開傘控制器,無線電信標(biāo)發(fā)射機和海水染色劑(12)等救生器材。以備緊急救生時候使用,緊急救生艙和飛機的主體承重梁架,用多點爆炸螺栓(3)連接懸掛,在緊急救生艙地板下和飛機下蒙皮間,裝有兩枚固體燃料反推火箭或高壓壓縮空氣筒(9),火箭噴管(6)朝向飛機前進方向,六個減震彈簧作用筒(8)支持著兩個雪橇狀滑板(7),其余部分,填滿了充滿了氮氣的減震氣囊(10),緊急救生艙兩外側(cè)安有待充的圓柱型氣袋(23)機尾和下蒙皮中縫處安置若干爆炸螺栓(3)(注;B點及連線均為安置爆炸螺栓處,)在緊急救生艙天花板上和飛機上蒙皮間,裝置著4-6個小型穩(wěn)定降落傘包(4),4個大型主力降落傘包(5)。圖中其他部分;飛機本體上的飛機機翼(2)垂直尾翼(17)水平尾翼(16)方向舵(15)鉸鏈(19)鋼絲絞繩(22)等設(shè)備。
具體實施辦法系統(tǒng)工作的設(shè)想是這樣的,當(dāng)民航旅客飛機在空中飛行時,如遇到飛機出現(xiàn)突然故障,如發(fā)動機突然停車,飛機失速,飛行高度急劇下降,而無法排除故障時,機組人員組織旅客進入緊急救生艙,關(guān)閉氣密艙門,飛機駕駛員啟動空中緊急救生程序,連接救生艙與機體,機尾和下蒙皮中縫處的各點爆炸螺栓,同時起爆,救生艙與飛機主體脫離,在重力作用下,飛機下蒙皮圍繞鉸鏈開啟,救生艙離開飛機下落,穩(wěn)定降落傘隨即打開,保持救生艙水平狀態(tài),不翻滾,主力降落傘在開傘控制器中無線電高度計的電腦程序控制下,保證主降落傘在距離地面7000-5000米時自動打開,與此同時開啟氣囊充填裝置,為綁附在緊急救生艙兩側(cè)的圓柱型氣囊充氮氣;如果救生艙降落在海洋,湖泊里面,這個圓柱型氣囊和救生艙下部氣囊,將起到提供浮力和保持救生艙穩(wěn)定,不傾覆的作用,降落過程中無線電信標(biāo)發(fā)射機自動工作,為地面營救提供地理方位,如降落在水中可以使用海水染色劑,照明燈等,為空中飛機搜索提供方位,附圖二是其示意圖。
在裝有緊急救生系統(tǒng)的飛機上,應(yīng)該在飛機起飛或者降落前,將旅客集中進入緊急救生艙,關(guān)閉氣密艙門,飛機的起,落之時如果出現(xiàn)緊急故障,飛機駕駛員啟動地面緊急救生程序,使連接救生艙與機體,機尾和下蒙皮中縫處的爆炸螺栓,同時起爆,救生艙與機體脫離,在重力作用下,飛機下蒙皮圍繞鉸鏈開啟,救生艙離開飛機下落到地面,這時救生艙由于強大的前進慣性,將隨著飛機繼續(xù)行進,為了迅速脫離飛機,電腦程序?qū)Ⅻc燃兩枚固體燃料反推火箭或高壓壓縮空氣筒,反作用力推動著救生艙與機體快速脫離,救生艙與地面有兩米多高,氮氣的減震氣囊,六個減震彈簧作用筒聯(lián)合作用,可以減輕慣性沖擊對旅客的人身傷害。附圖三是其示意圖。
飛機在空中,完成救生艙脫離以后,如果飛機尚有部分動力的情況下,可以用絞繩將開啟的飛機下蒙皮重新閉合,保持飛機基本氣動外型,由于飛機減輕了重量,可以用滑翔和其他措施,操縱飛機緊急著陸,如果必須棄機,飛機駕駛員,可以及時啟動個人彈射座椅,脫離飛機。
本裝置的設(shè)計思想,遵循著如下幾個出發(fā)點進行;1,在現(xiàn)有空難事故的統(tǒng)計中,地面發(fā)生事故的概率在70%以上,重點防止發(fā)生地面事故,是優(yōu)先要考慮的因素,本緊急救生艙放置在飛機尾部1/3處,就是考慮在發(fā)生事故時緊急救生艙,既能迅速脫離飛機,且又遠離飛機燃料油箱等易燃易爆物質(zhì),雖然有飛機重心偏移的一些弊端,飛行員,可以操縱升降舵面來解決,是一種最佳的技術(shù)方案,2,采用小型固體燃料火箭或高壓壓縮空氣筒,是因為其重量輕,操作簡便,性能可靠,和雪橇滑板相配合,提供迅速脫離飛機之動力,即可以在飛機跑道上滑跑,也可以在土地和草坪上滑行,3,控制器中采用飛機中使用的,無線電測高儀和電子計算機相結(jié)合,自動控制主力降落傘的開傘高度,以盡量減少救生艙的留空時間。由于采用電子計算機控制,可以編制空中,地面兩種自動控制程序,自動實施,必要時,也可以手動人工開傘和火箭點火。4,盡量減少對原形飛機的外型的破壞,維持原形飛機原有的飛行性能。減少開發(fā)和研制成本。5,緊急救生艙的密閉措施,必須和飛機座艙一樣嚴(yán)密,強度要適當(dāng)增強,以適應(yīng)緊急救生中,惡劣的氣候環(huán)境影響。
本人是一個業(yè)余航空,航天技術(shù)的愛好者,對航空技術(shù),略知一二,一知半解,由于經(jīng)濟上技術(shù)上的原因,憑個人力量根本無法實施該項技術(shù)方案,如果航空工業(yè)部門,采用該技術(shù)方案,對徹底改變國內(nèi),乃至世界民用航空器的公眾安全狀況,將起到積極的推動作用。是造福人類的一件大好事,即將會產(chǎn)生長期的,不可估量的,良好的經(jīng)濟效益和的社會效益。
權(quán)利要求
1,本發(fā)明提供的一種民航旅客飛機“空難”緊急救生艙其特征是;緊急救生艙本體(14),是飛機密封客艙的獨立的組成部分,。平時和飛機主客艙(1)緊密連接,氣密艙門(20)是人員通道,和主客艙同樣營造一個和地面氣壓,氧氣濃度溫度適宜的密閉環(huán)境,緊急救生艙里,除了安置座椅(11)機艙門(18)等常規(guī)設(shè)施外,要另備一套壓力及空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),及適當(dāng)數(shù)量的氧氣,氮氣瓶(13),氣囊充填裝置(21),計算機控制的火箭點火及降落傘開傘的控制器,和無線電信標(biāo)發(fā)射機海水染色劑(12)等救生器材,緊急救生艙和飛機的主體承重梁架,用多點爆炸螺栓(3)連接懸掛,在緊急救生艙地板下和飛機下蒙皮間,裝有兩枚固體燃料反推火箭或壓縮空氣筒(9),火箭噴管(6),減震彈簧作用筒(8)支持著雪橇狀滑板(7),其余,填滿了減震氣囊(10),緊急救生艙兩外側(cè)安有待充的圓柱型氣袋(23)機尾和下蒙皮中縫處安置若干爆炸螺栓(3),在緊急救生艙天花板上和飛機上蒙皮間,裝置小型穩(wěn)定降落傘包(4),大型主力降落傘包(5)。
2,根據(jù)權(quán)利要求一的一種民航旅客飛機“空難”緊急救生艙其特征是;在高空航行中發(fā)生“空難”,啟動空中救生電子程序,采用主降落傘與救生艙的底部氣囊,圓柱型氣袋相結(jié)合的方法,可以保證緊急救生艙,安全著陸或降落水面。
3,根據(jù)權(quán)利要求一的一種民航旅客飛機“空難”緊急救生艙其特征是;在地面起飛和著陸時發(fā)生“空難”,啟動地面救生電子程序,采用減震氣囊,減震彈簧作用筒,固體燃料反推火箭或壓縮空氣筒和雪橇狀滑板聯(lián)合作用,可以減輕慣性沖擊對旅客的人身傷害。,把救生艙反方向推離飛機,遠離燃料箱等易燃易爆物質(zhì),保證救生成功。
全文摘要
本發(fā)明向社會及民航飛機工業(yè)制造部門,提供一種安全救生設(shè)備,“民航旅客飛機‘空難’緊急救生艙”,使用此設(shè)備,可以在發(fā)生“空難”事故時,挽救全體旅客和機組人員的寶貴生命,把“空難”既意味著死亡,畫上歷史的句號。緊急救生艙本體將是現(xiàn)有飛機的一個有機組成部分,可以在不改變現(xiàn)有飛機氣動布局,動力特性的情況下,花很少的資金投入,完成該設(shè)備的研制工作。該緊急救生艙既可以圓滿的完成飛行中的空中解救,也可以實施飛機在地面上,起飛與著陸段的緊急救生,而且把設(shè)計的重點,放置在地面環(huán)境上,因為有記載的“空難”事故,70%以上是發(fā)生在地面。
文檔編號B64D25/00GK1754778SQ20041005051
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者王延杰 申請人:王延杰