Вертолетное кресло

Кресло вертолетное КВ-1

* НИОКР был проведен при поддержке "Фонда содействия инновациям"

При создании транспортных средств одним из главных их составляющих являются места расположения пассажиров и членов экипажа в изделии при его эксплуатации. Такими местами расположения являются диваны, скамейки, кровати и кресла. Одним из самых перспективных и востребованных ВС является вертолет «АНСАТ» - многоцелевой вертолет на 7—9 мест разработанный и производимый «КВЗ». Единственным вертолетным креслом, подходящим для эксплуатации на вертолет «АНСАТ» является кресло производства европейской фирмы Fisher Aerospace – Fisher 236/406 P/N 9608-0-100-D1500103. В связи со сложной геополитической и экономической обстановкой между РФ и ЕС есть острая непроходимость ввода на авиационный рынок отечественного аналога кресла для вертолета «АНСАТ».

Основными требованиями к креслу являются:

01. Силовой каркас.
Элемент в большей степени воспринимающий нагрузки, действующие во время эксплуатации, включающий сиденье для комфортного размещения пассажира или члена экипажа в кресле.

02. Привязная схема.
Для удержания пассажира или члена экипажа в кресле в случае аварийной посадки, турбулентности в полете и иных инерционных воздействий, способных вывести тело человека из положения равновесия.

03. Узлы крепления.
Должны крепко, прочно и надежно фиксировать кресло к полу вертолета при заданных АП нагрузках.

04. Заголовник.
Для предотвращения опрокидывания головы назад при воздействии инерционных нагрузок и недопущения травмы головы и шейного отдела позвоночника человека.

05. Мягкие подушки.
Для комфорта человека при эксплуатации кресла и обеспечения отсутствия прямого контакта с каркасом при нештатных ситуациях.

06. Спас жилет.
Должно быть предусмотрено в связи с возможностью полета над водной поверхностью и аварийного приземления на нее.

Целью НИОКР являлось создание технического предложения с определением основных массово-габаритных параметров, разработка эскизного и технического проектов с проработкой основных конструктивных решений, позволяющих превзойти зарубежный аналог по всем основным параметрам и характеристикам (массовые, прочностные, эргономические, технико-экономические), изготовление, сборка тестирование и отладка макета вертолетного кресла.

При сборке составных частей кресла, не возникло не каких сложностей. Все соответствующие оси, отверстия и сопрягаемые поверхности соединялись без усилий и дополнительной подгонки как заложено в КД. Это означает то, что общая технологичность обеспечивается самой конструкцией, а также то, что имеет место высокая степень взаимозаменяемости комплектующих изделий. Примеры слесарного сборочного процесса отображены на рисунках ниже.

Была смоделирована высокочастотная знакопеременная нагрузка. При воздействии нагрузки те резьбовые сборочные узлы, которые были обработаны контровочной жидкостью остались соединенными, люфтов и зазоров — не обнаружено. Те узлы, которые для эксперимента не обрабатывались Loktite 243 – имеют некритичные зазоры и люфты. Тем не менее принято обрабатывать все соединяемые резьбовым методом узлы без исключения.

Эргономичность кресла проверялась эмпирически, путем непосредственного размещения человека в кресле. Для эксперимента были выбраны два испытуемых человека с различными отличительными антропометрическими данными. При расположении в кресле оба испытуемых не чувствовали дискомфорта, поясница точно прилегала к поверхности мягкости. Расположение ног испытуемых при размещении в кресле — приемлемы, чашки ног расположены выше таза, а следовательно при срабатывании системы энергопоглощения вероятность травмирования исключается.

По РЕЗУЛЬТАМ НИОКР были определены основные требования к креслу. Произведен подбор и анализ мировых и отечественных аналогов — наиболее близких по требованиям и конструкции. На основе анализа представлено техническое предложение по проекту, определены основополагающие для проекта технические решения, подобраны и оценены материалы, из которых планируется производиться кресло.

Произведено трехмерное и плоское-чертежное эскизное моделирование. Проведены проектировочные конструкторские расчеты на прочность и жесткость основных силовых элементов. Определены во втором приближении массовые и габаритные характеристики. Разработан технический проект, включающий конструкторскую документацию. Изготовлены составные части макета кресла — детали, сборочные узлы. Произведена общая сборка макета кресла. Проработана технология изготовления и сборки составных частей и макета кресла в целом. Выявлены технологические неточности и недостатки, определены и сформулированы пути и методы их решений.

Произведено тестирование макета кресла на показатели и характеристики эргономичности, эксплуатации, взаимозаменяемости. Проведена отладка отдельных конструкционных и кинематических узлов. Определены методы и пути улучшения всех основополагающих характеристик кресла.

Оценивая полноту решений и работ по поставленной задаче, можно сказать, что все основные требования в рамках этапа проектирования и изготовления макета кресла были учтены и выполнены. Полученные результаты способствуют к дальнейшим работам по проведению прочностных, огневых, вибрационных, климатических испытаний, сертификации и получения сертификата годности комплектующего изделия авиационной техники. А следовательно и появлению на российском рынке отечественного пассажирского кресла для вертолета «АНСАТ».