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第1章 概论1

1.1 航空救生系统及其发展1

1.1.1 概述1

1.1.2 弹射救生过程2

1.1.3 安全救生条件2

1.1.4 救生系统发展及展望4

1.2 航空救生基本概念6

1.2.1 速度6

1.2.2 飞行包线与救生包线7

1.2.3 乘员百分数8

1.3 救生系统工作的大气环境及其对人的影响9

1.3.1 温度环境9

1.3.2 压力环境10

1.4 航空救生装置的基本问题12

1.4.1 救生过程中的干扰问题12

1.4.2 救生过程中的过载及其影响13

1.4.3 救生过程中的稳定性及其影响20

1.4.4 高速气流吹袭及其影响22

1.4.5 低空与高空救生问题23

1.4.6 着陆后的生存营救问题27

思考题与习题29

第2章 弹射座椅构造30

2.1 弹射座椅的功用与设计要求30

2.1.1 弹射座椅的功用及其分类30

2.1.2 弹射座椅的设计要求31

2.1.3 弹射座椅的研制程序32

2.2 弹射座椅结构及座椅系统组成33

2.2.1 弹射座椅的本体结构33

2.2.2 弹射通道清除系统34

2.2.3 弹射操纵点火系统39

2.2.4 乘员约束保护系统39

2.2.5 弹射动力装置42

2.2.6 稳定减速系统45

2.2.7 座椅程序控制系统48

2.2.8 信号传递系统51

2.2.9 救生伞回收系统53

2.2.10 救生包及伞氧系统55

2.3 弹射座椅的自适应控制技术56

思考题与习题58

第3章 弹射动力装置59

3.1 弹射救生系统动力装置的应用与发展59

3.1.1 弹射救生系统动力装置的发展与特点59

3.1.2 弹射救生系统动力装置的分类60

3.2 火药基本知识60

3.2.1 火药的种类60

3.2.2 火药的主要物理化学特征量61

3.2.3 火药的弹道特征量61

3.3 弹射动力装置的结构与性能62

3.3.1 弹射筒装置结构与性能计算63

3.3.2 火箭包装置结构与性能计算67

3.4 弹射动力装置的试验技术71

思考题与习题71

第4章 救生系统的坐标系及坐标转换72

4.1 坐标系及坐标转换72

4.1.1 转换矩阵推导72

4.1.2 转换矩阵的基本性质74

4.2 救生系统的坐标系74

4.2.1 地面坐标系74

4.2.2 相对坐标系74

4.2.3 体轴坐标系75

4.2.4 气流坐标系75

4.2.5 航迹坐标系75

4.3 坐标系的角度关系及转换矩阵76

4.3.1 地面坐标系与体轴坐标系之间的关系76

4.3.2 地面坐标系与航迹坐标系之间的关系77

4.3.3 航迹坐标系与气流坐标系之间的关系78

4.3.4 气流坐标系与体轴坐标系之间的关系78

4.3.5 地面坐标系与气流坐标系之间的关系79

思考题与习题79

第5章 弹射座椅性能计算80

5.1 概述80

5.1.1 弹射座椅性能研究手段80

5.1.2 弹射座椅性能研究主要内容80

5.2 人椅系统的气动特性83

5.2.1 人椅系统的物理特征83

5.2.2 人椅系统的气动特性85

5.3 人椅系统对称平面内的性能计算89

5.3.1 概述89

5.3.2 纵向对称平面内坐标系统91

5.3.3 人椅系统出舱阶段92

5.3.4 人椅系统离机（自由飞）阶段99

5.4 机动飞行损失高度104

5.4.1 基本假设104

5.4.2 基本运动方程105

5.5 各种参数的影响109

5.5.1 平飞状态参数的影响109

5.5.2 机动飞行状态参数的影响112

5.6 人椅系统六自由度下的性能计算114

5.6.1 计算目的和坐标系114

5.6.2 基本假设114

5.6.3 质心动力学方程114

5.6.4 刚体转动动力学方程115

5.6.5 人椅系统的运动方程116

5.7 人椅系统运动稳定性120

5.7.1 概述120

5.7.2 弹射装置稳定性分析121

思考题与习题126

第6章 弹射座椅的强度分析127

6.1 作用在座椅上的载荷127

6.1.1 概述127

6.1.2 气动载荷128

6.1.3 其它载荷128

6.2 受载状态及强度计算129

6.2.1 受载状态129

6.2.2 弹射座椅的强度分析129

6.3 座椅的强度试验132

6.3.1 静力试验133

6.3.2 振动试验133

6.3.3 冲击试验134

思考题与习题134

第7章 降落伞系统构造135

7.1 概述135

7.1.1 降落伞发展沿革135

7.1.2 降落伞研究领域概述136

7.2 降落伞的种类及作用137

7.2.1 根据伞衣结构形状分类方法138

7.2.2 根据伞的使用目的的分类方法140

7.3 降落伞系统组成及结构142

7.3.1 引导伞143

7.3.2 伞衣套143

7.3.3 连接绳143

7.3.4 主伞（伞绳和伞衣）143

7.3.5 开伞装置144

7.3.6 脱离装置145

7.3.7 背带系统146

7.3.8 伞包147

7.4 降落伞的工作过程及开伞程序147

7.4.1 降落伞的工作过程及特点147

7.4.2 降落伞常见的开伞程序149

思考题与习题151

第8章 降落伞系统性能分析152

8.1 基础知识152

8.1.1 透气量152

8.1.2 附加质量153

8.1.3 降落伞气动力156

8.1.4 收口控制方法160

8.2 自由坠落阶段性能分析163

8.2.1 基本假设163

8.2.2 控制方程163

8.2.3 风对物伞系统运动轨迹的影响164

8.3 降落伞拉直过程性能分析165

8.3.1 两种拉直程序及质量变化165

8.3.2 拉直阶段性能计算166

8.3.3 拉直力计算的其它模型167

8.3.4 最大拉直力估算169

8.3.5 拉直力的影响因素171

8.3.6 减小拉直力的措施172

8.4 降落伞充气过程性能分析173

8.4.1 降落伞的充气过程173

8.4.2 降落伞的充气性能173

8.4.3 充气过程性能计算176

8.4.4 最大开伞动载的分析方法181

8.4.5 开伞动载的影响因素184

8.4.6 减小开伞动载的措施186

8.5 降落伞稳降阶段分析186

8.5.1 降落伞稳定阶段轨迹计算186

8.5.2 降落伞稳定阶段高度、时间估算187

8.6 降落伞稳定性分析187

8.6.1 降落伞的稳定性188

8.6.2 物伞系统稳降阶段一维稳定性分析189

8.6.3 改善降落伞稳定性的方法191

思考题与习题192

第9章 降落伞设计及强度分析193

9.1 降落伞结构设计193

9.1.1 设计要求193

9.1.2 伞绳设计193

9.1.3 伞顶孔设计194

9.1.4 伞衣结构设计194

9.2 降落伞的强度计算195

9.2.1 伞衣强度计算196

9.2.2 伞衣孔口圈强度计算199

9.2.3 伞绳强度计算200

9.2.4 伞衣收口绳强度计算201

9.3 降落伞的设计步骤202

9.4 降落伞设计的主要问题及解决方法205

思考题与习题206

第10章 翼伞理论207

10.1 翼伞概述207

10.2 翼伞的典型结构208

10.2.1 冲压式翼伞208

10.2.2 龙骨式翼伞209

10.3 翼伞的气动力特性210

10.3.1 流场分析210

10.3.2 升阻力曲线及升阻比211

10.3.3 影响二维气动特性的因素212

10.3.4 影响升阻比的各种因素213

10.4 翼伞的工作过程215

10.4.1 翼伞的牵引升空过程215

10.4.2 翼伞的滑翔性能217

10.4.3 翼伞的减速雀降过程220

10.5 翼伞的操纵及开伞控制方法221

10.5.1 翼伞的操纵性221

10.5.2 翼伞的开伞控制方法222

10.6 翼伞结构设计223

10.6.1 概述223

10.6.2 翼型确定224

10.6.3 三维翼气动性能225

10.6.4 翼伞伞衣设计226

10.6.5 伞绳特征长度及安装角计算227

10.6.6 伞绳及操纵绳设计228

思考题与习题228

第11章 飞行器应急救生装置及野外救生229

11.1 弹射座舱及分离座舱229

11.2 直升机救生设备231

11.2.1 概述231

11.2.2 直升机应急救生系统233

11.2.3 直升机水面充气救生系统239

11.3 旅客机应急救生设备240

11.3.1 概述240

11.3.2 旅客机应急救生系统240

11.3.3 水上迫降救生设备242

11.3.4 应急氧气设备及防火灭火设备243

11.4 航天飞行器的救生设备及方案245

11.4.1 概述245

11.4.2 大气层内救生246

11.4.3 飞行轨道上的救生方案250

11.5 海上及沙漠救生255

11.5.1 海上及沙漠环境对人体的影响255

11.5.2 海上救生256

11.5.3 沙漠救生261

思考题与习题262

第12章 救生设备的试验与测试技术263

12.1 概述263

12.2 试验方法和设备264

12.2.1 环境试验264

12.2.2 风洞试验264

12.2.3 地面发射试验265

12.2.4 火箭滑车试验267

12.2.5 空中试验269

12.3 数据处理和分析272

12.3.1 测试参数272

12.3.2 数据处理273

12.3.3 试验结果与分析274

12.4 可靠性估计275

12.4.1 可靠性要求275

12.4.2 可靠性提高方案275

思考题与习题276

第13章 飞行员个体防护技术277

13.1 飞行防护服277

13.1.1 概述277

13.1.2 分压服（高空代偿服）277

13.1.3 全压服282

13.1.4 通风服283

13.2 抗荷系统285

13.2.1 概述285

13.2.2 加压呼吸抗荷机理286

13.2.3 抗荷服287

13.3 保护头盔290

13.3.1 飞行中的碰撞及头部损伤290

13.3.2 保护头盔291

13.4 供氧系统293

13.4.1 概述293

13.4.2 供氧系统及其主要参数294

13.4.3 氧源303

13.4.4 氧气调节器及其主要机构305

13.4.5 氧气面罩309

13.5 航天员防护系统310

13.5.1 航天环境特点310

13.5.2 航天服313

思考题与习题317

主要符号表318

下标含义319