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商品知识
氧气面罩的发展趋势
来源:甘肃职安健物资装备有限公司  加入时间:2010/7/13 点击:1288
航空氧气面罩是飞行员的主要个体防护装具,是人机界面的关键交接点。它在实际飞行中使用频率最高,靠近人体最近,其防护性能的好坏对保证飞行员高空飞行供氧救生具有极为重要的作用。航空氧气面罩为避免高空缺氧的威胁,保证飞行安全,起到了难以估量的作用!一、装备现状:近20年来,航空技术迅速发展,现代军用飞机战术性能不断提高,进一步促进了航空氧气面罩的改进与发展。国外空军飞行员的氧气面罩几经改型,多次更新换代,以使其适应高技术性能飞机配套使用要求。如美军由服役20多年的MBU-5/P和MBU-12/P氧气面罩发展到MBU-20/P和MBU-22/P氧气面罩;原苏联已由KM-18发展到KM-36型氧气面罩;英国和法国空军也研制了高性能的Q/P和MP90型氧气面罩。这些新型氧气面罩的共同特点是:总体重量轻、呼吸气阻力小、瞬间流量大、配挂机构合理、抗过载能力高、配戴舒适方便。并具有防核、防化、防生物战侵袭和抗高速气流吹袭综合防护性能,以及正加压抗过载和与通讯装置兼容等特点。  我军现有的歼击机、强击机、轰炸机使用的氧气面罩仍沿用60年代初仿苏产品。现役氧气面罩面型不符合我国飞行员的面型特点,工艺落后、性能不稳定,配戴舒适性差。现役面罩本身存在的问题,加上我军飞机性能的不断改进,如空中加油机的应用,续航时间延长,电子火控装备的改进,使得对飞行员个体防护装备的舒适性、安全性的要求更高。亟需加以改进。 二、发展趋势:从国外航空氧气面罩的工程设计和生理学要求上看,提高飞行员氧气面罩供氧防护性能主要在以下几个方面:  1.提高氧气面罩气密性符合率:氧气面罩的气密性是其供氧性能的关键性技术指标,气密性的好坏直接影响飞行安全。Raymam报道,美国空军在89例空中意识丧失的事故中,有19例是由于缺氧引起,占21.3%。Talbot分析了620起一等事故,认为有30.3%是由于面罩气密性不良所致。英国空军报道10年间飞行中缺氧事故400例,其中氧气面罩漏气占22%,氧气面罩与氧调器未连接占11%。我军飞行部队也曾出现多起因面罩性能不良的飞行事故。由此可见,氧气面罩的气密性是保证飞行员供氧安全的关键。提高其气密性符合率,在工程设计上主要通过面罩主体面型设计、周边密封设计、配挂系统设计和动态气密性设计来实现。  (1)改进面罩主体面型设计 面型设计的合理性是氧气面罩气密性的关键所在。因为飞行员群体面部特征的个体变异很大,统一的面罩型号难以满足群体的配戴要求。国外装备的舒适性来自科学的设计,用人体测量的高新技术(激光扫描技术),在17 s内采集了飞行员头面部的13.1万个数据点,经先进的三维数字技术和高性能的图像处理软件处理,形成立体图像,再将其放入要设计的头盔图像里或氧气面罩里,并直接输入计算机辅助设计系统(computer-aided design system, CAD)修正头盔和氧气面罩的原型设计。这样,使头盔和氧气面罩的符合率大大提高。氧气面罩最容易出现漏气的部位是鼻梁两侧,其次是下颌和嘴角一带,由于人的体型形态变异较大,英国的P型面罩采用了卷边设计,从而使其在挂带拉力作用下压紧脸皮,同时在面罩内有余压(ΔP)情况下,余压值越大,与面部皮肤贴合越紧。密封周边设计的泄漏对吸入气氧分压的影响极大。如发生在应急加压供氧时,将难以维持面罩内的供氧压力,严重危及飞行安全。面罩泄漏的另一个原因是使用问题,如面罩型号选配不当,配戴不仔细,也会导致泄漏。面罩附件老化,鹿皮脱落,海绵垫缺损,也是影响供氧安全的重要因素。这应引起航空个体装备管理者和使用者的重视。  (2)加强面罩钩挂装置 氧气面罩与飞行保护头盔的配挂部分是其关键连接点。至于何种连接形式好,使用方便,各国空军所采用的方式各不相同。美国空军MBU-20/P和BA/LP氧气面罩采用偏置插刀式插销,固定在飞行头盔上。该插销可以灵活调节其松紧度,满足加压供氧的要求,深受使用者的欢迎。英国P型面罩采用快速手动张紧的肘节柄-链带系统。这种结构平时可以戴松些,加压供氧时,再用手压下手柄,收紧面罩,使其紧贴面部。但是在座舱出现应急减压时,如飞行员来不及用手扳动肘节柄拉紧链带,就有造成严重缺氧的危险。原苏式氧气面罩多采用挂带式,与我军面罩的形式差不多。平时戴好,挂在头盔挂钩上;加压供氧时,借助位于头后的拉力补偿囊的作用,使氧气面罩相应地收紧。近几年他们借鉴西方设计方式也使用插销,在苏-27飞机上应用。  (3)研制动态加压呼吸氧气面罩 为适应下一代先进机动飞机生命保障系统的发展,满足高过载加压呼吸、高空加压供氧的需要,英国Camlock公司发明了一种G敏感氧调器提供加压呼吸,可以使氧气面罩自动密封。在平常该材料柔软舒适,当有外力作用时便产生应力变形,使其紧贴人体皮肤,达到气密作用。其自动密封的强度与面罩腔压力是相应的。取消了用于加压呼吸的机械和气动面罩拉紧装置,减轻了重量。然而这种自动的动态密封装置的结构和原理还不清楚,尚未见详细报道。  2.改善氧气面罩的配戴
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