EA022642B1 - Защитный костюм, фиксирующий ускорение - Google Patents

Защитный костюм, фиксирующий ускорение Download PDF

Info

Publication number
EA022642B1
EA022642B1 EA201300593A EA201300593A EA022642B1 EA 022642 B1 EA022642 B1 EA 022642B1 EA 201300593 A EA201300593 A EA 201300593A EA 201300593 A EA201300593 A EA 201300593A EA 022642 B1 EA022642 B1 EA 022642B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
air
compartments
protective suit
compartment
pressure
Prior art date
Application number
EA201300593A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201300593A1 (ru
Inventor
Андреас Рейнхард
Original Assignee
Джи-Ниус Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Джи-Ниус Лтд. filed Critical Джи-Ниус Лтд.
Publication of EA201300593A1 publication Critical patent/EA201300593A1/ru
Publication of EA022642B1 publication Critical patent/EA022642B1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D10/00Flight suits
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B17/00Protective clothing affording protection against heat or harmful chemical agents or for use at high altitudes
    • A62B17/008High-altitude pressure suits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D10/00Flight suits
    • B64D2010/002Anti-g suits or garments

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)

Abstract

Костюм в соответствии с изобретением состоит из оболочки умеренно растягивающейся ткани. Эта оболочка закрепляется в нем и на нем сшиванием, или склеиванием, или приваркой отсеков, которые формируются путем удвоения покрытия, в котором полоса из текстильного материала на стенках внутри или снаружи прикреплена к покрытию только вдоль его краев. Эти отсеки также изготовлены из текстиля - из того же материала покрытия, что и в первом случае, и из растягивающейся ткани, которая располагается на внутренней поверхности покрытия во втором случае. Гибкие трубки, изготовленные из эластомера, вставляются в данные отсеки, расширяющиея под давлением. Первые упомянутые отсеки (9) выступают в качестве так называемых "распорок", выступающих в качестве вытеснителей для сжатия защитного костюма для компенсации конфигурации тела носителя. Вторые упомянутые отсеки (10) выступают в качестве так называемых "мышц" и оказывают локальное давление на тело пользователя. Отсеки (10) взяты вместе и таким образом затягивают оболочку, что генерирует оптимизированное по высоте давление. Эти вторые упомянутые отсеки (10) таким образом затягивают защитный костюм, фиксирующий ускорение, чтобы в большей степени повысить напряжение вокруг тела пользователя, создав внутреннее давление, которое необходимо в текущий момент времени. Этот защитный костюм имеет надежную функцию защиты от высоты, обеспечивает оптимальную защиту от перегрузки, может быть вентилируемым для охлаждения и обеспечивает дополнительную плавучесть при погружении в воду.

Description

Настоящее изобретение относится к защитным костюмам, фиксирующим ускорение, предназначенным для экипажа летательного аппарата с высокими лётно-техническими характеристиками. Такие защитные костюмы доступны в нескольких вариантах. Их можно классифицировать по различным типам костюмов - костюмы, которые накачиваются воздухом в виде сжатой жидкости, так называемые пневматические защитные костюмы, и костюмы, которые работают на основе гидростатического принципа. Последний тип либо создает гидростатическое давление непосредственно на человека, одетого в данный костюм, либо снабжен каналами с жидкостью, которые проходят, главным образом, через локальные и мгновенные Ζ-оси, увеличивая внутреннее давление столба жидкости соответственно за счет сокращения размеров защитного костюма. Оба типа костюмов известны как гидростатические защитные костюмы, хотя используемый в них тип жидкости не ограничивается одной водой.
Изобретение, в частности, включает в себя пневматический защитный костюм. На данный момент известны лишь немногие защитные костюмы такого типа, например, ЕР 1755948 наиболее близок к предшествующему уровню техники, кроме того, существует несколько подобных моделей из США - И8 2007/0289050, Японии - ДР 2008012958 и Германии - ИЕ 102007053236. В документе АО 03/020586 А1 описан защитный костюм из низкоэластичного материала с двойными стенками отсеков или сумок. В отсеках имеются гибкие пластиковые трубки. Воздушные трубки находятся под давлением, зависящим от ускорения, поэтому они могут надуваться, как пузыри.
В таких защитных костюмах части тела, которые должны быть защищены, закрыты защитным костюмом или его частями. Части и участки тела, которые особенно подвержены влиянию предельного ускорения, сдавлены в таких защитных костюмах полостями или трубками, заполненными сжатым воздухом или газом, при условии ускорения в мгновенных и локальных Ζ-осях, известных как Οζ, благодаря которым происходит противодействие гемостатическому давлению. Это общий проект данного защитного костюма.
Затраты на эффективную защиту летчика от воздействия перегрузок по-прежнему значительны при использовании традиционных костюмов. Целью данного изобретения является уменьшение затрат за счет создания новых костюмов. Данный защитный костюм должен быть эффективным при любых обстоятельствах и в любых условиях без каких-либо действий со стороны пользователя в случае использования традиционных костюмов, особенно в приграничных районах. Традиционные защитные костюмы относительно тяжелые, жесткие, вызывающие обильное потоотделение, что отрицательно сказывается на психическом состоянии летчика. Ношение некоторых костюмов может вызывать болезненные ощущения в ногах и руках. Что касается дыхания под воздействием избыточного давления (дыхание при положительном давлении), то данная технология недостаточно опробирована с медицинской точки зрения. Таким образом, в дополнение к обеспечению абсолютной защиты летчика от воздействия перегрузок, т.е. надежного предотвращения потери сознания под воздействием перегрузки, улучшенный Ο-защитный костюм должен обеспечивать защиту летчика от воздействия перегрузок с низкими затратами, насколько это возможно, и без необходимости осуществления дыхания под избыточным давлением. Он должен показывать оптимальные результаты во всех ситуациях без оказания какого-либо влияния на пользователя, то есть без напряжения мышц для повышения переносимости перегрузок, а также, насколько это возможно, должен обеспечивать высокий комфорт при ношении, аналогично нижнему белью. Таким образом, он должен предотвратить преждевременное истощение сил пользователя и появление боли. Кроме того, костюм должен автоматически обеспечивать лучшую защиту, т.е. обеспечить достаточную защиту в случае внезапного падения давления и поддержание плавучести в случае погружения в воду. В качестве опции он должен включать активное устройство охлаждения. Костюм должен быть технологичным, как традиционный костюм, и сшит для каждого конкретного пользователя, как и требовалось ранее.
Это достигается через систему давления, когда различные части защитного костюма с противодействующей силой снабжаются различными значениями давления. Для достижения данной цели разные части защитного костюма разработаны по-разному.
Выступая в качестве контактного давления защитного костюма, покрывающего различные части тела, полости, которые вызывают это давления, должны иметь разные размеры в зависимости от части тела, которая должна быть защищена. Согласно современным документам объем полостей пропорционально большой и, в сочетании со сжимаемостью воздуха и учитывая высокие показатели нарастания Οζ, приводит к медленной реакции защитного костюма.
Задачей настоящего изобретения является контроль внутреннего давления тела, защищенного защитным костюмом, в соответствии с относительной высотой тела, которое должно быть защищено, и в соответствии с действующим локальным и мгновенным ускорением, Οζ, а также сведение к минимуму объема заполнения. Кроме того, защитный костюм должен быть удобен в ношении без необходимости точной посадки, легок в надевании и снятии без необходимости дыхания под избыточным давлением и должен обеспечивать высокий уровень защиты и регулирование микроклимата.
Другой целью настоящего изобретения является устранение венозного притока у пользователя в связи с периодическим изменением внутреннего давления. Этот вопрос описан в патентной заявке 1 со ссылкой на его характерные особенности и в последующих формулах изобретения по отношению к другим преимущественным улучшениям.
- 1 022642
Костюм согласно изобретению включает в себя покрытие из текстильного материала, устойчивого к растяжению волокон и связей. Карманы расположены внутри и на поверхности данного покрытия, например, с помощью шитья, склеивания или приварки. Данные отсеки формируются путем удвоения покрытия, в котором полоса из текстильного материала на стенках внутри или снаружи прикреплена к покрытию только вдоль его краев. Отсеки также изготовлены из текстиля - из того же материала покрытия, что и в первом случае, и из растягивающейся ткани, которая располагается на внутренней поверхности покрытия во втором случае. Гибкие трубки, изготовленные из эластомера, вставляются в данные отсеки, расширяющиеся под давлением. Первые отсеки могут расширяться за счет растяжения стороны, лежащей напротив тела пользователя, по его объему в расслабленном состоянии. Защитный костюм, фиксирующий ускорение, носится на теле до такой степени, что периферийное напряжение создает необходимое внутреннее давление в теле пользователя. Последние отсеки, не расширяющиеся далее, сжимают покрытие будучи суженными по ширине в воздушной трубке под высоким давлением.
Выступая в качестве последующего дополнения к идеи изобретения, частично заполненные водные каналы могут быть дополнительно вставлены в отсеки первого типа, которые проходят от ног к горлу. Они содержат несколько воздушных карманов, которые крепятся внутри водных каналов и последовательно снизу вверх заполнены сжатым воздухом. Таким образом, вода перемещается снизу вверх и образует ритмичное, увеличивающееся и в случае последовательного или полного удаления воздуха из воздушных карманов уменьшающееся давление в защитном костюме, фиксирующем ускорение. Это повышает уровень электролитов сердца.
Идея изобретения подробно поясняется с помощью прилагаемых чертежей, где на фиг. 1а показано схематическое поперечное сечение части тела в неактивном состоянии защитного костюма, на фиг. 1б - то же сечение в активированном состоянии защитного костюма, на фиг. 2а, б - воздушная трубка первого типа, известная как распорка в поперечном сечении, на фиг. 3 а, б - воздушная трубка второго типа, известная как мышца в поперечном сечении, на фиг. 4 - отсек с неактивной распоркой и неактивным высоким давлением в полости, на фиг. 5 - отсек с активной распоркой и активным высоким давлением в полости, на фиг. 6 - вид защитного костюма спереди, на фиг. 7 - вид защитного костюма сзади, на фиг. 8 - схематичное продольное сечение через водный канал, на фиг. 9а - вид сверху трубки климат-контроля при отсутствии воздуха, на фиг. 9а - вид сверху трубки климат-контроля при наличии воздуха, на фиг. 10 - схема со сравнительными данными продолжительных перегрузок при ношении традиционного защитного костюма и при ношении защитного костюма в соответствии с изобретением, на фиг. 11 - схема со сравнительными данными частоты сердечных сокращений при нормированных перегрузках при ношении традиционного защитного костюма и при ношении защитного костюма в соответствии с изобретением, на фиг. 12 - пороги перегрузки по Ζ-оси защитного костюма в соответствии с изобретением в сравнении с тремя традиционными защитными костюмами А, В и С, на фиг. 13 - среднее отклонение параметров сердечно-сосудистой системы, т.е. прямых составляющих (постоянных составляющих) по сравнению с базовым уровнем, с учетом нормированной и относительно достигнутой перегрузкой Οζ при ношении различных защитных костюмов.
Фиг. 1а схематически показывает поперечное сечение части тела 1, например бедра. Эта часть тела 1 плотно прилегает и защищена текстильным покрытием 4 защитного костюма. Например, две воздушные трубки 2 закреплены внутри текстильного покрытия 4. Воздушные трубки 2 на фиг. 1а пусты и расположены между частью тела 1 и покрытием 4. Воздушные трубки 2 состоят из эластомера, гибки и эластичны. Как показано на фиг. 3, они, как минимум, прилегают к одной стороне растягивающейся ткани покрытия, на которой они закреплены внутри костюма 4, т.е. на каждой стороне текстильного покрытия 4, которая обращена к части тела. Как только воздушные трубки 2 сталкиваются со сжатым воздухом, они стягивают покрытие 4, тем самым образуется периферийное натяжение, которое посредством соотношения σ = р · г, формирует давление р внутри тела. Таким образом,
р обратно пропорционально касательной кривой г части тела.
Костюм, состоящий из покрытия 4, предпочтительно изготавливается из менее растягивающегося текстиля с низким растяжением ткани, например из арамидных волокон. Они соприкасаются непосредственно с кожей, и в таком случае исключается ношение классического нижнего белья. В целях гигиены костюм может дополнительно носиться со специально адаптированным прозрачным бельем. Однако допускается стирка данного защитного костюма в обычной стиральной машине.
- 2 022642
Для создания необходимого внутреннего давления в теле пользователя пригодны только воздушные трубки специального первого типа в соответствии с фиг. 2а, б, выступающие в качестве вытеснителей, которые из-за их функции в дальнейшем известны как распорки. На фиг. 2а показано поперечное сечение через отсек 6 такой распорки. Отсек 6 на фиг. 2а, б состоит из покрытия 8, выполненного из упругой текстильной ткани или трикотажного полотна только на стороне, которая обращена к телу пользователя, в то время как противоположная сторона текстильного отсека 6 состоит из неэластичного материала. Вырез покрытия 8 незначительно способствует периферийному напряжению 0, в то время как покрытие 4 видимо передает давление. Однако такая воздушная трубка 2 прилегает к телу пользователя покрытием 8 и непосредственно создает необходимое внутреннее давление в нем. Данные распорки, таким образом, не вызывают прямого, конкретного сжатия поперечного сечения текстильного отсека. Распорка работает посредством давления, создаваемого на эластичной внутренней стороне 8 текстильного отсека 6, который находится на поверхности тела пользователя и, таким образом, создает локальное давление на этой части тела и сосудов под ним. Периферийное натяжение о, которое, таким образом, создается как противодействующая сила, естественно передается через покрытие 4 к остальной части тела так, что это приводит к полному натяжению защитного костюма на теле. Таким образом, конфигурация тела носителя компенсируется данными распорками.
Поэтому костюм подходит для различных поверхностей тела, и основное натяжение распределяется так, чтобы костюм полностью прилегал к поверхности тела конкретного пользователя костюма. Это основная функция этого типа отсеков, так называемых распорок. В зависимости от пригодности пользователя к полету в этот день этого может быть недостаточно для создания необходимого внутреннего давления. В результате другие отсеки второго типа используются аналогично приведенному описанию.
Таким образом, целью костюма в соответствии с этим изобретением является не предоставление индивидуальной одежды для каждого пилота, а стремление к созданию стандартного костюма для большего количества пользователей. Герметизация в трубках 2 первого типа, далее именуемых как распорки, применяется именно с этой целью.
Воздушные трубки 2 распорок могут иметь вентиляционные каналы 21, расположенные вдоль, которые снабжены отверстиями в форме губ. Воздух, нагнетенный внутрь отдельным вентилятором, электрически интегрированным в защитный костюм, может выходить через данные отверстия в форме губ. Данный вентилятор, который интегрирован в защитный костюм, всасывает наружный воздух и подает его в вентиляционные каналы 21. Затем воздух попадает во внутреннюю часть текстильного отсека, а затем на поверхность тела пользователя через смежные ткани за счет избыточного давления в текстильном отсеке. Таким образом создается эффект охлаждения тела пользователя.
На фиг. 3 а и б изображено поперечное сечение через раздвижную воздушную трубку 2 в текстильном отсеке второго типа. Раздвижная трубка 2, изготовленная из эластомера, вставлена в текстильный отсек 6 из аналогичного, но менее растяжимого текстильного материала как покрытие 4 костюма. Воздушные трубки внутри костюма 4 прикреплены к текстильному отсеку 6, причем контуры трубок проложены по всей протяженности отсека 6.
Если давление воздуха в воздушной трубке больше, чем давление снаружи, то трубка самораздувается. Материал текстильного отсека не расширяется, поэтому его ширина сокращается по сравнению с его шириной в плоском состоянии. Поэтому защитный костюм затягивается вокруг конечностей пользователя. Вентиляционные каналы 21, как показано здесь, не являются обязательными и расположены отдельно в защитном костюме. Они проложены вдоль воздушных трубок 2 в текстильном отсеке 6 и интегрированы в воздушные трубки 2, образуя гладкую поверхность. Эта поверхность прилегает к внутренней стороне текстильного отсека 6. Вентиляционные каналы 21 видны здесь в поперечном сечении. На боковой стороне текстильного материала имеется несколько отверстий в форме губ. Данные отверстия раскрываются, когда увеличивается внутреннее давление, и воздух проходит диффузионным методом через воздухопроницаемый смежный материал к поверхности тела пользователя и охлаждает его. Подача воздуха происходит посредством электрического вентилятора, как уже было описано ранее.
Трубка 2 пуста на фиг. 3а и частично заполнена воздухом на фиг. 3б. Здесь можно видеть, что отдельные вентиляционные каналы 21 вставлены в воздушную трубку 2 таким образом, что образуется гладкая поверхность. Отсек 6 сформирован из покрытия 4 и внутреннего угла 7, которые изготовлены из того же менее эластичного материала покрытия 4 костюма. Когда воздушная трубка 2 надувается, она сначала заполняет весь отсек 6, таким образом сокращая поперечный размер или ширину отсека 6. По этой причине текстильные отсеки называются мышцы. Эти мышцы сокращают их нерастягивающиеся оболочки и, таким образом, создают однородное давление на тело пользователя.
На фиг. 4 показано другое исполнение текстильного отсека первого типа с воздушной трубкой 2, которая работает как распорка с разных сторон 4 и 7 текстильных отсеков, а именно неэластичной стороны 4 и эластичной стороны 7. Тонкостенная, закрытая отдельная пластиковая полость 25 выступает в качестве специальной функции между воздушной трубкой 2 и неэластичной внешней стороной текстильного отсека. При снижении внешнего давления ее объем увеличивается, внутренняя сторона 26 полости 25, расположенная рядом противоположно воздушной трубке 2 распорки, действует в качестве автоматической компенсации для уменьшения высокого давления при наборе самолетом высоты. Данная
- 3 022642 полость 25 неактивна на фиг. 4, поскольку внешнее давление снижается незначительно. На фиг. 5 показано, что происходит при снижении внешнего давления. Полость 25 расширяется, соответственно расширяется и воздушная трубка 2 распорки. Это приводит к компенсации снижения высокого давления. Данная дополнительная полость 25 также может быть создана за счет установки дополнительной тонкой эластичной резиновой мембраны снаружи на воздушной трубке 2, где мембрана примыкает к покрытию 4, так что воздушная трубка 2 с ее внешней стороной образовывает внутреннюю сторону 26 полости 25. В результате этой комбинации защитный костюм становится менее жестким.
На фиг. 6 и 7 изображен костюм, смоделированный в соответствии с данной идеей изобретения, с текстильными отсеками в качестве распорок с одной стороны и текстильными отсеками в качестве мышц с другой стороны. В данном случае воздушные трубки маркированы в соответствии с их типом, которые предпочтительнее для определенных мест. Это зависит от телосложения пользователя, но также может зависеть от индивидуальных предпочтений, возможно и альтернативное расположение. Воздушные трубки первого типа, т.е. распорки в соответствии с фиг. 2а, б имеют ссылочный номер 9, а второй тип, т.е. воздушные трубки мышцы в соответствии с фиг. 3а, б имеет номер 10. Предпочтительно 40% текстильного отсека защитного костюма, охватывающего тело, обладают также функцией распорок или мышц, или обеими функциями, обеспечивая примерно ту же поверхность текстильного отсека на теле пользователя.
Костюм согласно фиг. 6 имеет застежку-молнию 11 на всех четырех конечностях, также от горла до паха, при этом молнии могут быть расположены централизованно в отличие от того, что показано здесь. Центральная напорная полость 12, с помощью которой все воздушные трубки 9, 10 взаимодействуют непосредственно или косвенно, имеет главный клапан 13. Подключение к источнику сжатого воздуха воздушного судна установлено на данном клапане, как правило, с помощью трубки 14. Каждая из воздушных трубок 9, 10 проходит вдоль рук и ног, где могут быть вытянуты от колена до грудной клетки. Ноги и руки остаются непокрытыми костюмом.
Основной клапан 13 также действует в качестве предохранительного клапана, закрывая воздушную полость 12 непосредственно от окружающей среды, как только давление в кабине падает независимо от причины или давление, подаваемое самолетом, падает.
В такой момент костюм функционирует как скафандр и поддерживает режим давления стабильным в пределах некритических порогов. При этом защитный костюм, фиксирующий ускорение, в соответствии с изобретением является обычным утвержденным типом спецодежды, в случае необходимости с дополнительными функциями для защиты от воздействий АВС и/или холодной воды. Кроме того, костюм оснащен электрическим вентилятором 23, который питается от аккумулятора, который расположен на костюме. Вентиляционные каналы 21 выходят из данного вентилятора 23 в различные воздушные трубки 9, 10 и, как показано на чертеже, располагаются вместе с ними на их поверхность.
На фиг. 7 показан тот же костюм с обратной стороны. Воздушные трубки 9, функционирующие как распорки, проходящие от ног вверх к грудной клетке, хорошо видны. Воздушная трубка 9 по центру позвоночника шире, чем распорка. На фиг. 8 показан схематически продольный разрез через дополнительный водный канал 15. Показаны три или более воздушных карманов 16. Самый нижний воздушный карман 16 уже заполнен полностью, второй воздушный карман 16 заполнен частично и третий воздушный карман 16 все еще пуст. Воздушные карманы 16 крепятся на водных каналах 15. Кроме того, они связаны с воздуховодом 19, который присоединяется к водным каналам 15 снизу и связан с устройством. В данное устройство прямо или косвенно подается сжатый воздух самолета. Водные каналы 15, которые заполнены водой до паха при пустых воздушных карманах 16, будут подняты до объемов воздушных карманов 16, когда верхний воздушный карман 16 заполнен воздухом. При заполнении воздухом следующего воздушного кармана 16 вода будет увеличиваться в объеме. То же самое применимо при накачивании воздушного кармана 16. Затем все воздушные карманы 16 опустеют в результате снижения уровня воды до первоначальной высоты. Кроме того, созданное натяжение в верхней части покрытия 4 защитного костюма снова достигнет исходного значения. Последовательное аэрирование воздушных карманов 16 создает эффект массажа, который, в свою очередь, снижает сердечно-сосудистый стресс.
Вентиляционные каналы 21, показанные на фиг. 9а, б, используются для вентиляции и охлаждения. Несколько таких вентиляционных каналов 21 изготовлены из эластомера и установлены в покрытии 4 костюма. При пустом костюме каналы плоские. Они имеют несколько отверстий 22 в форме губ, которые, как показано на фиг. 9б, открываются при повышении внутреннего давления в вентиляционных каналах 21 и создают проход для воздуха, проходящего через вентиляционные каналы 21. Вентиляционные каналы 21 могут быть подключены к полости 12 таким образом, чтобы основные функции защитного костюма, фиксирующего ускорение, оставались неизменными при потере давления в линии питания самолета или в атмосфере кабины. С другой стороны, вентиляционные каналы 21 имеют свои собственные источники воздуха либо с самолета или автономно от костюма с помощью вентилятора, который также имеет блок питания, интегрированный в костюм. Таким образом, костюм может быть хорошо провентилирован, даже если пилот находится вне воздушного судна в состоянии ожидания. Из помещения для предполетного инструктажа или помещения обслуживания, которые обычно оснащены кондиционером,
- 4 022642 он идет к самолету, где подвергается в течение короткого времени очень высоким температурам, присутствующим в самолете. Это приводит к ситуации, когда пилот в защитном костюме в течение нескольких минут обливается потом. Это приносит существенный вред здоровью пилота и ускоряет усталость. Поэтому очень важно, чтобы тело в костюме могло эффективно охлаждаться. Это может быть реализовано через электрическое вентилирование посредством вентилятора 23 и вентиляционных каналов 21.
Практические результаты, которые могут быть достигнуты с данным защитным костюмом, оснащенным мышцами и распорками, поражают. Они были измерены весной 2011 г. с помощью испытаний в одной из крупнейших центрифуг для летчиков-истребителей и представлены здесь в элементарном виде. Испытуемые - 11 мужчин и 1 женщина в опытной группе в возрасте от 27 до 56 с опытом полетов в диапазоне от 0 до 6400 ч. Данные рассчитаны с учетом 193 поездок центрифуги и моделировании 43 различных рейсов. В качестве примера на фиг. 10 показана допустимая перегрузка с обычным защитным костюмом, так называемым АЕА костюмом от Эйр Крю Эквипмент Эссембли из Англии, без различных текстильных отсеков по сравнению с преимуществами, предоставляемыми защитным костюмом в соответствии с данным изобретением. Интеграл перегрузок выпал на 41-летнего испытуемого с учетом времени, где заштрихованная поверхность представляет интеграл с обычным защитным костюмом и интеграл ниже показывает измерения, достигнутые с помощью нового защитного костюма. Было доказано, что интеграл с защитным костюмом согласно изобретению показал впечатляющие 76% в течение более чем 150 с.
На фиг. 11 показана нормированная средняя частота сердечных ударов испытуемого человека при ношении различных защитных костюмов более 150 с в состоянии стресса. Заштрихованные кривые - это результаты, достигнутые при ношении обычных защитных костюмов, самая глубокая белая кривая является результатом ношения защитного костюма в соответствии с данным изобретением. Результаты, достигнутые с данным защитным костюмом, очень впечатляют; на 44% больше по сравнению с костюмом с вертикальной штриховкой, т.е. по сравнению с защитным костюмом от Лайф Саппорт Систем & Эйркрю Эквипмент (АЕА) из Англии. Кривая с горизонтальной штриховкой относится к ближайшей из лучшей марок защитных костюмов Либелле Джи-Мултиплас®, используемых в Еврофайтер, т.е. согласно изобретению защитный костюм значительно лучше по сравнению с данным костюмом.
На фиг. 12 показана средняя перегрузка с различными защитными костюмами по данному тесту. 4,15 ± 1,62 С, 4,08 + 1,82 С и 4,36 ± 2,39 С были достигнуты при ношении обычных защитных костюмов А, В и С, 5,82 ± 2,78 С были достигнуты при ношении защитного костюма, представленного здесь. И, наконец, фиг. 13 показывает окончательный результат, который представляет собой среднее изменение прямых составляющих (постоянных составляющих), полученных от параметров сердечно-сосудистой системы по сравнению с базовой линией, учитывая нормированные и относительные достигнутые перегрузки в Ζ-оси, так называемый индекс потери объема, т.е. ИС810-норм. распространяется через среднюю перегрузку. Показанный результат говорит сам за себя. Данный костюм весит всего 1050 г и, следовательно, очень удобен при ношении, как пижама или нижнее белье - он практически не ощущается. Однако его возможности очень убедительны, и он превосходит по преимуществам другие предлагаемые защитные костюмы.

Claims (13)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Защитный костюм, фиксирующий ускорение, для пилотов высокоманевренных самолетов с покрытием (4), выполненным из устойчивого к растяжению текстильного материала, где части покрытия (4) выполнены с двумя стенками с образованием отсеков (6) между внутренней и внешней стенками покрытия (4), в отсеки встроены воздушные трубки (2), изготовленные из гибкого и растягивающегося пластика, в которые подается давление, зависящее от ускорения, и, как следствие, они растягиваются как полости, отличающийся тем, что отсеки (6) с воздушными трубками (2) для формирования воздушных полостей выполнены по меньшей мере двух различных типов, а именно первого типа отсеков (6), действующих как распорки (10), которые со стороны тела пользователя изготовлены из эластичной ткани или трикотажного полотна, в то время как противоположная сторона отсека (6) выполнена из неэластичного материала, имеющего свободную воздушную трубку внутри отсека, при этом контур отсека формируется в процессе подачи сжатого воздуха в воздушные трубки (2), которые, в свою очередь, отличаются по отсекам, в которых они расположены, в результате чего объем воздушной трубки (2) внутри отсека (6) меньше, чем внутренний объем отсека (6), и второго типа отсеков (6), действующих как мышцы (9), где трубки, наполненные сжатым воздухом, расположенные в отсеках (6), имеют тот же контур, что и отсеки (6), и, кроме того, напорная полость (12) защитного костюма, которая находится в области брюшной полости и с которой связаны все воздушные трубки (9, 10), свободно сообщается со всеми воздушными трубками во всех отсеках (6), содержит по крайней мере один главный клапан (13), к которому подключен источник сжатого воздуха защитного костюма и который устроен таким образом, что при падении давления подаваемого воздуха и/или давления в кабине клапан закрывается.
  2. 2. Защитный костюм по п.1, отличающийся тем, что отсеки (6), выступающие в качестве мышц, выполнены из того же материала, что и покрытие (4), в результате чего мышцы (9) ограничены в объе- 5 022642 ме.
  3. 3. Защитный костюм по любому из пп.1-2, отличающийся тем, что отсеки (6) для воздушных трубок (2) содержат тонкостенные полости (25) на сторонах, расположенных напротив внешней стороны защитного костюма, которые компенсируют снижение барометрического давления.
  4. 4. Защитный костюм по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что отсеки мышцы (9) и распорки (10) защитного костюма расположены во всех следующих частях защитного костюма, соответствующих рукам, ногам, грудной клетке, позвоночнику и животу тела пользователя.
  5. 5. Защитный костюм по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что защитный костюм включает в себя электрический вентилятор (23) для всасывания воздуха и подачи в вентиляционные каналы (21), который расположен снаружи защитного костюма, при этом вентиляционные каналы (21) со множеством отверстий (22) размещены в отсеках, которые выступают в качестве распорок, через которые воздух может подаваться на внутреннюю сторону отсека вентилятором (23) по вентиляционным каналам (21), где воздух рассеивается через материал отсека для охлаждения поверхности тела пользователя защитного костюма, фиксирующего ускорение.
  6. 6. Защитный костюм по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что защитный костюм включает в себя электрический вентилятор (23) для всасывания атмосферного воздуха и подачи к вентиляционным каналам (21), который расположен снаружи защитного костюма, при этом вентиляционные каналы (21) со множеством отверстий (22) размещены в отсеках, которые выступают в качестве мышц (9), через которые воздух может подаваться на внутреннюю сторону отсека вентилятором (23) по вентиляционным каналам (21), где воздух рассеивается через материал отсека для охлаждения поверхности тела пользователя защитного костюма, фиксирующего ускорение.
  7. 7. Защитный костюм по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что защитный костюм включает в себя электрический вентилятор (23) для всасывания атмосферного воздуха и подачи к вентиляционным каналам (21), который расположен снаружи защитного костюма, при этом вентиляционные каналы (21) со множеством отверстий (22) размещены в отсеках, которые выступают в качестве распорок (10) вдоль воздушных трубок, через которые воздух может подаваться на внутреннюю сторону отсека по вентиляционным каналам (21) при повышении давления воздуха, где воздух рассеивается через материал отсека для охлаждения поверхности тела пользователя защитного костюма, фиксирующего ускорение; а также к вентиляционным каналам (21) со множеством отверстий (22), размещенных в отсеках, которые выступают в качестве мышц (9) вдоль воздушных трубок, которые встроены на противоположной от внутренней стороны отсека, где воздух может подаваться по вентиляционным каналам (21) при повышении давления и рассеивается через материал отсека для охлаждения поверхности тела пользователя защитного костюма, фиксирующего ускорение.
  8. 8. Защитный костюм по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что по крайней мере 40% из отсеков защитного костюма, выступающих в качестве распорок, и не менее 40% отсеков, выступающих в качестве мышц, расположены на стороне, прилегающей к телу пользователя.
  9. 9. Защитный костюм по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что половина отсеков, выступающих в качестве распорок, и половина отсеков, выступающих в качестве мышц, расположены на стороне, прилегающей к телу пользователя.
  10. 10. Защитный костюм по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что содержит воздушные карманы (16), в которые напорная полость (12) поставляет сжатый воздух, а также устройство тактового накачивания воздушных карманов (16).
  11. 11. Защитный костюм по п.10, отличающийся тем, что устройство для тактового накачивания воздушных карманов (16), подключенное к полости (12), взаимодействует с отсеками типа распорки, где отсеки проходят от ног до горла, и в них находятся каналы, частично заполненные водой, а воздушные карманы закреплены на внутренней стороне указанных каналов, и указанные каналы заполняются сжатым воздухом последовательно снизу вверх, так что вода может быть вытолкнута снизу вверх, причем указанное устройство ритмично увеличивает и, в случае последовательного или общего удаления воздуха из воздушных карманов, уменьшает давление в защитном костюме для облегчения обращения или для повышения уровня электролита сердца пользователя.
  12. 12. Защитный костюм по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что воздух в вентиляционные каналы (21) подается из полости (12).
  13. 13. Защитный костюм по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что полость (12) соединена по нижнему направлению движения потока с другим обратным клапаном и по верхнему - с вентиляционными каналами (21), которые закрываются в случае внезапного падения давления в линии питания самолета и/или в атмосфере кабины.
EA201300593A 2010-11-19 2011-11-18 Защитный костюм, фиксирующий ускорение EA022642B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH01948/10A CH704164A1 (de) 2010-11-19 2010-11-19 Beschleunigungs-Schutzanzug.
PCT/EP2011/070433 WO2012066114A1 (de) 2010-11-19 2011-11-18 Beschleunigungs-schutzanzug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201300593A1 EA201300593A1 (ru) 2013-08-30
EA022642B1 true EA022642B1 (ru) 2016-02-29

Family

ID=43837971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201300593A EA022642B1 (ru) 2010-11-19 2011-11-18 Защитный костюм, фиксирующий ускорение

Country Status (18)

Country Link
US (1) US9321532B2 (ru)
EP (1) EP2640637B1 (ru)
JP (1) JP6103308B2 (ru)
KR (1) KR101951491B1 (ru)
CN (1) CN103347783B (ru)
AU (1) AU2011331114B2 (ru)
BR (1) BR112013012414B1 (ru)
CA (1) CA2818485C (ru)
CH (1) CH704164A1 (ru)
DK (1) DK2640637T3 (ru)
EA (1) EA022642B1 (ru)
ES (1) ES2581727T3 (ru)
IL (1) IL226265A (ru)
PL (1) PL2640637T3 (ru)
SG (1) SG190241A1 (ru)
UA (1) UA109031C2 (ru)
WO (1) WO2012066114A1 (ru)
ZA (1) ZA201303290B (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201016374D0 (en) * 2010-09-30 2010-11-10 Survitec Group Ltd Aircrew ensembles
JP6651182B2 (ja) * 2015-02-25 2020-02-19 国立大学法人東京工業大学 能動織布
CH711348B1 (de) 2015-07-23 2019-07-31 G Beyeler Patrick Trockenanzug.
US10813389B2 (en) * 2018-05-21 2020-10-27 Saucony, Inc. Packable garment system and related method
CH716557A2 (de) * 2019-09-04 2021-03-15 G Beyeler Patrick Beschleunigungs-Schutzhose.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2055287A (en) * 1979-08-07 1981-03-04 Sharp T R A partial pressure suit
WO2003020586A1 (de) * 2002-03-14 2003-03-13 Lss Life Support Systems Ag Höhenschutz-vorrichtung
WO2005037645A1 (de) * 2003-10-22 2005-04-28 Lss Life Support Systems Ag Höhenschutz-vorrichtung
WO2005123504A1 (de) * 2004-06-18 2005-12-29 Lss Life Support Systems Ag Beschleunigungsschutzanzug

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1166942A (en) * 1967-02-21 1969-10-15 Frankenstein Group Ltd Improvements in or relating to Inflatable Garments
US3392405A (en) * 1967-05-15 1968-07-16 Fredrick R. Ritzinger Jr. Emergency altitude pressure suit
US3523301A (en) * 1968-10-04 1970-08-11 Jefferson C Davis Passive and active tubular pressurization suit
JPS60152628U (ja) * 1984-03-14 1985-10-11 カネボウ株式会社 むれを防止する衣服
US4534338A (en) * 1984-05-24 1985-08-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Servo operated anti-G suit pressurization system
GB2219926B (en) * 1988-06-27 1992-07-08 Draegerwerk Ag A system for protecting the human body against the effects of acceleration forces
US5153938A (en) * 1991-06-19 1992-10-13 Mcdonnell Douglas Corporation Acceleration protection ensemble and method
US5537686A (en) * 1994-07-05 1996-07-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Advanced technology anti-G suit
TR199903138T1 (xx) * 1998-04-20 2000-11-21 Lss Life Support Systems Ag H�za kar�� koruyucu elbise.
US6757916B2 (en) * 2002-08-28 2004-07-06 Mustang Survival Corp. Pressure applying garment
BRPI0512221A (pt) * 2004-06-18 2008-02-19 Lss Life Support Systems Ag dispositivo de proteção contra aceleração
US8104101B2 (en) 2006-03-24 2012-01-31 Tiax Llc Integrated protective ensemble
JP2008012958A (ja) 2006-07-03 2008-01-24 Fujikura Parachute Co Ltd 耐g服
DE102007053236A1 (de) 2007-11-06 2009-05-07 Autoflug Gmbh Flüssigkeitsgefüllter Beschleunigungs-Schutzanzug mit pneumatischer Bauchblase
CN201204950Y (zh) * 2008-06-06 2009-03-11 叶玉勤 推拉效应防护装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2055287A (en) * 1979-08-07 1981-03-04 Sharp T R A partial pressure suit
WO2003020586A1 (de) * 2002-03-14 2003-03-13 Lss Life Support Systems Ag Höhenschutz-vorrichtung
WO2005037645A1 (de) * 2003-10-22 2005-04-28 Lss Life Support Systems Ag Höhenschutz-vorrichtung
WO2005123504A1 (de) * 2004-06-18 2005-12-29 Lss Life Support Systems Ag Beschleunigungsschutzanzug

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013012414B1 (pt) 2021-01-05
CH704164A1 (de) 2012-05-31
PL2640637T3 (pl) 2016-10-31
CA2818485A1 (en) 2012-05-24
JP2013544206A (ja) 2013-12-12
WO2012066114A1 (de) 2012-05-24
KR20140014076A (ko) 2014-02-05
ZA201303290B (en) 2013-12-23
EP2640637A1 (de) 2013-09-25
EA201300593A1 (ru) 2013-08-30
CN103347783A (zh) 2013-10-09
KR101951491B1 (ko) 2019-02-22
ES2581727T3 (es) 2016-09-07
AU2011331114A1 (en) 2013-05-30
US9321532B2 (en) 2016-04-26
AU2011331114B2 (en) 2016-05-26
CA2818485C (en) 2018-06-12
DK2640637T3 (en) 2016-08-01
US20130310633A1 (en) 2013-11-21
BR112013012414A2 (pt) 2018-05-29
EP2640637B1 (de) 2016-04-27
CN103347783B (zh) 2015-11-25
SG190241A1 (en) 2013-06-28
UA109031C2 (en) 2015-07-10
IL226265A0 (en) 2013-07-31
JP6103308B2 (ja) 2017-03-29
IL226265A (en) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2335474A (en) Pressure producing apparatus
EA022642B1 (ru) Защитный костюм, фиксирующий ускорение
US2954562A (en) Inflatable protective suit for high altitude flight
JPH05500178A (ja) 人体形状gスーツ
KR20010013231A (ko) 가속 보호용 의복
HRP20020598A2 (en) Keep-fit device in the form of an item of clothing
US3628531A (en) Balanced-breathing pressure suit with helmet and hand-operated control valve
US4455685A (en) Partial pressure jerkin
EP3248501A1 (en) Counterweight massagingand buffering convective airbag cushion
US2048059A (en) Respiratory apparatus
US11889875B2 (en) Acceleration protection trousers
US3505990A (en) Air ventilation system for a partial-pressure suit
US1742368A (en) Buoyant swimming suit
KR20180040188A (ko) 신체 밸런스 교정 및 하중압력분산 기능성 전신형 하네스
RU2668860C1 (ru) Эластичная расширяющаяся вставка для одежды
EA042624B1 (ru) Противоперегрузочные брюки
JP2005509550A (ja) 高空保護装置
KR20060117314A (ko) 고도 보호 장치
Davis ADVANCED ASPECTS OF PRESSURE SUIT DEVELOPMENTS
Clere et al. Anti-G suits