航空救生技術特點與發(fā)展

王煥林

（中國飛行試驗研究院，陜西 西安 710089）

0 前言

航空救生技術是當前廣泛應用的技術，基于這一技術的特殊性，挽救了很多人的生命，并且減小了事故損失。隨著當前信息時代的到來，航空救生技術中更是融合了多種技術，提升了其技術發(fā)展水平。在我國各類事故的處理中，航空救生技術具有極其重要的技術價值。航空救生技術的復雜性、現(xiàn)代化突出，多種技術的融合使該技術具有其獨特的優(yōu)勢，在未來會有廣闊的技術發(fā)展空間，推動整個救援事業(yè)的發(fā)展。

1 航空救生技術的特點

1.1 航空救生行動具有突發(fā)性和時空的不確定性

現(xiàn)階段，在我國航空事業(yè)的快速發(fā)展過程中，飛機的功能日益提升，具有更高的靈活性與機動性，尤其是飛機遠距離機動性能的增強帶動了航空救生技術的進步。軍事飛行與民航飛行有所不同，主要區(qū)別在于民航飛行時的航線相對固定，軍事飛行時一般不在人煙密集的空域飛行。由于航空飛行的特殊性，使航空救生技術多存在突發(fā)性與時空的不確定性。當飛機出現(xiàn)險情時，航空救生可能會跨越多個時空、地理環(huán)境，使整個航空救生技術的應用難度相對較大，存在諸多的不確定性[1]。

1.2 航空救生是多部門共同參與的行動

根據(jù)我國航空救生的現(xiàn)狀，在航空救生技術的應用過程中，必須要嚴格遵守相應的標準與規(guī)范，航空救生行動需要在統(tǒng)一的指揮與領導下開展。一般情況下，航空救生技術的應用需要多部門的協(xié)同與配合，救生行動包括定位搜索、飛機破拆、人員救援等，各個參與部門之間需要保持良好的配合性與協(xié)調(diào)性，并且需要履行好各自的崗位職責與救生任務，使航空救生任務能夠高效完成[2]。

1.3 航空救生以乘機營救為主要手段

在航空飛行時，飛機遇險、在救援時具有時效性，在應用航空救生技術的過程中，大多數(shù)情況下采用乘機營救的手段。在救援后，飛機可以在最短的時間內(nèi)將傷員直接運送到最近的救治機構，整個營救過程所消耗的時間相對較短，效率高。對于軍事飛行意外來說，往往以單機事故為主，需要救治的傷員較少。這種情況下，對傷員快速分類、批量快速處置的能力要求較低，但是需要具備較強的現(xiàn)場處置能力、短距轉(zhuǎn)運傷員能力，在特殊的條件下可以靠傘降、索降來完成救援。在應用航空救生技術時，搜救飛機上的乘員數(shù)量十分有限，這就要求這些乘員還需要具備目視搜索、輔助傷員登機等各種能力，保證救生工作的順利開展。戰(zhàn)爭和自然災害是推動航空救生技術發(fā)展的關鍵。在二戰(zhàn)期間，出現(xiàn)了噴氣式戰(zhàn)斗機，當飛行速度達到了100 km/h以上時，飛行員不能爬出座艙，只能用降落傘逃生，飛行員的救生成了當時面臨的一大挑戰(zhàn)。戰(zhàn)爭后期階段，德國空軍發(fā)明了彈射座椅，這一發(fā)明有效解決了在軍事領域的航空救生難題。朝鮮戰(zhàn)爭期間，美國空軍有1 000多名飛行人員彈射跳傘。戰(zhàn)爭結(jié)束以后，專門從事航空救生系統(tǒng)設計的人員從這些彈射成功的飛行員中獲得了大量的信息，為后續(xù)航空救生技術和設備的發(fā)展奠定了基礎，在1958年設計出了火箭彈射座椅。隨著技術的進步，航空救生裝備、設備和技術都越來越先進，在當前的自然災害處理和救援方面都起著重要的作用。

1.4 航空救生環(huán)境的特點對衛(wèi)勤裝備有著特殊的要求

在具體應用航空救生技術的過程中，由于環(huán)境相對特殊，這就使航空救生技術對于衛(wèi)勤裝備有著極高的要求。只有確保相關人員具有極高的素質(zhì)，并且各種救援設備具有先進性，才能夠發(fā)揮航空救援技術的優(yōu)勢。在實施航空救生時，在救護飛機上如果存在較大的噪聲干擾或者振動現(xiàn)象，或者一些醫(yī)學設備難以正常使用，將會使醫(yī)患之間交流困難，影響正常的救援工作；飛機飛行時對于電磁兼容性的要求較高，使機載醫(yī)療設備必須要滿足相關規(guī)定與要求，避免相互之間的干擾；特殊區(qū)域內(nèi)的救援工作中，各種裝備必須要滿足地域條件的要求。

2 航空救生技術當前的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 體制機制尚不完善

軍用飛機的飛行區(qū)域較大，當出現(xiàn)了航空事故以后，遇險飛機與飛行員的降落地點往往難以確定，在很多情況下，降落地點與場站的距離非常遠；在飛行時還可能會遇到復雜的地形條件，在降落區(qū)域可能會處于惡劣的自然環(huán)境下，給航空救生技術的應用、搜救工作的開展增加了一定的困難[3]。

2.2 缺乏有針對性的訓練

雖然當前我國的航空救生技術已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，但是在救援實踐的過程中，經(jīng)常存在很多的問題。雖然我國已經(jīng)建立了航空救生訓練基地，但是其建設尚處于初期階段，未進入規(guī)?；陌l(fā)展階段，沒有針對各種條件下的航空救生進行有針對性的訓練，導致專業(yè)人員在開展航空救生工作的過程中缺乏實戰(zhàn)經(jīng)驗。在航空救生技術應用中，對于專業(yè)人員的綜合素質(zhì)要求很高，在日常的訓練過程中，除了要對專業(yè)人員開展身體素質(zhì)訓練，使其體能能夠適應各種復雜的航空救生環(huán)境，還需要對專業(yè)救援人員開展專業(yè)素質(zhì)訓練，主要是要通過訓練使這些人員掌握航空救生的技術要點與規(guī)范，提升其實踐能力與技能，從根本上保障航空救生工作的有效開展。

2.3 航空救生力量薄弱

在航空救生技術的具體應用過程中包括搜救人員、醫(yī)護人員等，這些人員都是開展航空救生的主體。如果要順利地完成航空救生任務，除了要保障人力資源配置，還需要結(jié)合救生要求，進行相應的設備、裝備配置，為航空救生提供重要的支持。事實上，在航空救生技術應用的過程中，部分地區(qū)的救生力量薄弱，完全不滿足各種航空救生任務下的基本需求。在飛機遇險以后，往往無法在短時間內(nèi)到達救援現(xiàn)場，救援時間的延誤導致傷員增多[4]。在航空救生工作開展時，人員配備不足、設備落后與技術滯后的問題都影響了航空救生技術的科學應用。

3 航空救生技術的發(fā)展策略

3.1 完善航空救生體系與指揮機制

在航空救生技術的應用過程中，如果有完善的航空救生體系與高效的指揮機制，就能夠使航空救生技術得到有效應用，提高整個航空救生的效率。在未來的航空救生技術發(fā)展過程中，針對體系與指揮不全的現(xiàn)象，必須要在原有航空救生體系的基礎上，針對各種不同的航空救生條件與要求，制定與之相對應的救生體系，結(jié)合救援、訓練任務需求，來配備相應的裝備，保持在航空救生工作中不同部門之間良好的溝通與協(xié)調(diào)。在該體系下明確劃分各個機構的責任與職能，落實嚴格的責任制度。

在航空救生過程中，只有科學的方法才能保障航空救生任務的順利完成。針對不同任務，需要結(jié)合其具體的環(huán)境要求，來制定相應的救生方案。以高原航空救生任務為例，其與普通的航空救生任務相比，所面臨的自然環(huán)境更為復雜和惡劣，也就使整個救生任務更為困難，必須要制定嚴格的救生程序。在飛行員跳傘的過程中，傘上的信號發(fā)射機會自動發(fā)送求救信號，或者飛行員直接通過信號發(fā)射裝置來進行求救信號的發(fā)送，而地面指揮部在接收到相應的求救信號以后，會立即進行遇險區(qū)域的確定、救生力量的劃分，制定最佳的航空救援方案，派出救生力量，通過多方配合來完成搜救工作。

3.2 開展有針對性的訓練

現(xiàn)階段，隨著我國航空實力的日益提升，在開展航空飛行任務前，往往會有針對性的訓練。如果要提升航空救生技術應用的有效性，在日常的訓練過程中，需要開展更為有效的訓練。當前，空軍航空兵部隊飛行員隨身所攜帶的救生物品往往僅能夠滿足48 h的需求。根據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，受傷的飛行員在24 h以后存活率會減少80%，而未受傷的飛行員在3 d后的存活率會明顯降低。如果要提高飛行員的存活率，就需要在日常的訓練中提高飛行員的生存能力，使其能夠具備較強的環(huán)境適應能力，靈活地應對各種多變、復雜的環(huán)境條件。

3.3 增強航空救生效率

出現(xiàn)航空事故以后，飛行員一般都會面臨極端惡劣的環(huán)境條件，如果要在最短的時間內(nèi)完成救生任務，就需要多方力量的配合與協(xié)調(diào)，使多個環(huán)節(jié)能夠保持良好的銜接性。這就要求在執(zhí)行任務時，必須要做好充足的準備工作，針對各種飛行風險，提前準備好相應的救生裝備、應急措施，并在日常的工作中做好應急演練，不斷通過訓練來提高險情發(fā)生時飛行員的應對能力。

4 航空救生的主要發(fā)展趨勢

近年來，信息技術等先進技術逐步被應用于航空救生領域，航空救生技術未來將呈現(xiàn)出以下的發(fā)展趨勢：

4.1 敞開式座椅

在未來的發(fā)展中，發(fā)揮敞開式座椅的自適應和高速救生能力，使其具有良好的彈射推力、彈射軌跡與工作程序可變、座椅立姿制導能力；使其在實際的應用過程中，對于不同彈射條件、飛機姿態(tài)和速度狀態(tài)都有著極高的適應能力，能夠滿足不同的安全救生需求。彈射座椅在不斷的發(fā)展過程中，各個國家都取得了一定的發(fā)展成果，例如，英國的MK-16L彈射座椅，具有超輕型、高技術與高性能優(yōu)勢，屬于雙火箭彈射器，全自動點火彈射座椅，其整體構造如圖1所示。MK-16L彈射座椅是完全獨立、全自動的彈射座椅系統(tǒng)，在該系統(tǒng)啟動時，不需要依靠飛機輸入信號來開啟救生功能。在座椅加速度特性、穩(wěn)定性、軌跡可預測性與減少開采荷載等各個方面都做了優(yōu)化與調(diào)整，采用了新型的質(zhì)量/g值補償雙彈射筒，通過這種方式，使其在航空救生過程中，能夠通過快速作用與連接繩式為保持傘系統(tǒng)的穩(wěn)定性。例如，美國的ACES-II型彈射座椅，其構造如圖2所示，航空救生工作的要求比較高，對ACES-II型座椅的程序控制系統(tǒng)進行了相應的改進，使系統(tǒng)在使用的過程中，能夠控制連續(xù)多變的多種模式，且具有容錯、自檢、記錄等更為完善的功能，使穩(wěn)定減速傘、限臂機構與電子程序控制器都能夠得以優(yōu)化，實現(xiàn)了對人-椅系統(tǒng)俯仰和偏航的穩(wěn)定控制。借鑒于這些先進的彈射座椅，在未來需設計出具備自適應與高速救生能力的彈射座椅，為航空救生提供生存求救設備等基本的配套設施。在出現(xiàn)突發(fā)事件的情況下，能夠快速使用這些生存設備，保障飛行人員可以在各種惡劣、復雜的條件下生存。

圖1 MK-16L彈射座椅

圖2 ACES—II型彈射座椅

現(xiàn)階段，在我國航空救生技術不斷進步的過程中，我軍從技術發(fā)展、實踐經(jīng)驗的角度出發(fā)，在綜合了別國經(jīng)驗的基礎上，研發(fā)出了一套與我軍救生體系相適應、更為配套的彈射座椅，這一彈射座椅在航空救生工作中能夠發(fā)揮其良好的救生性能，滿足各種不同機型的救生需求。這一彈射座椅集成了自適應技術、自動化技術等新型技術，完全實現(xiàn)了航空救生的現(xiàn)實需求，實現(xiàn)了從人工到自動、分散到集成、單一到多功能的轉(zhuǎn)變。

4.2 搜索營救設備

隨著航空救生難度、搜索難度的增大，在未來的發(fā)展過程中，需要盡量研制出先進的搜索營救設備，使該設備可以滿足全天候、遠距離與復雜地理條件下的使用需求，使飛行員即使處于非常惡劣的環(huán)境條件下，關聯(lián)部門與人員依舊可以利用搜索營救設備的信號接收情況，來對多目標實施精確的定位，保障救援工作的高效開展。根據(jù)相關研究，美國陸軍航空部隊正在開發(fā)一種新型空中勇士救生裝備系統(tǒng)，這一系統(tǒng)如果開發(fā)成功，在投入使用以后就可以提高陸軍航空部隊的救生能力。

4.3 生存求救裝備

在生存求救裝備方面，我國的設計技術相對落后，在未來的發(fā)展過程中需要借鑒其他國家的經(jīng)驗，不斷提升生存求救裝備的先進性，例如我國已經(jīng)在部分直升機上安裝了相應的救生裝備，美國在部分飛機上使用了機載無線電導航搜索定位系統(tǒng)，通過使用這一系統(tǒng)，在航空救生的過程中，救援跳傘人員的行動更為快捷。機載無線電導航搜索定位系統(tǒng)集自動導航、搜索定位、目標定位等多種功能于一身，能夠快速準確地引導營救飛機抵達目標上空，幫助相關人員執(zhí)行營救任務。由于這種生存求救裝備具有先進性和功能多樣性，在航空救生任務的開展過程中，能夠快速搜索跳傘人員的位置，對于縮短救援時間、提高救援成功率具有重要的意義。

5 結(jié)語

近年來，我國的航空救生技術取得了明顯的進展，但是，在具體的應用過程中，由于存在諸多的不確定性因素，使航空救生技術難以取得良好的應用效果，在未來的發(fā)展過程中，還需要加強技術研發(fā)，充分根據(jù)航空險情，制定更為科學的航空救生方案。