[发明专利]抗坠毁座椅吸能器关键参数确定方法及装置

说明书

本发明实施例提供的抗坠毁座椅吸能器关键参数确定方法及装置，属于直升机抗坠毁座椅设计制造技术领域。该方法包括：确定人体腰椎载荷与人体的最大加速度的第一函数关系；确定所述最大加速度与吸能器工作时乘员的过载的第二函数关系；根据所述第一函数关系和所述第二函数关系确定所述吸能器的启动载荷。从而基于人体生物力学及抗坠毁座椅吸能原理可以建立人体腰椎载荷与吸能器启动载荷之间的力学关系，进而快速确定满足民航适航条款的座椅吸能器启动载荷及吸能行程，有效节约了确定吸能器关键参数的时间与准确性。

技术领域

本发明涉及直升机抗坠毁座椅设计制造技术领域，具体而言，涉及抗坠毁座椅吸能器关键参数确定方法及装置。

背景技术

抗坠毁座椅是直升机抗坠毁设计的重要组成部分，它是提高乘员生存率的重要装置，座椅的抗坠毁特性直接决定飞行员及其乘员的存活率。吸能器是抗坠毁座椅的核心部件，它在直升机发生坠机事故时限制从机身传到乘员的载荷，以降低乘员在坠撞可生存事故下的伤亡率。Gilewicz统计了座椅未装吸能器时，一年内发生的事故中由于坠撞冲击造成的损伤，飞行员为23.3％，其它乘员为42％；造成的死亡，飞行员为18％，其它乘员为54％；在安装吸能器后，飞行员及乘员的事故伤亡率大大降低。

在直升机抗坠毁座椅技术的发展过程中出现了很多座椅吸能解决方案，Desjardins综述了1960年以来直升机抗坠毁座椅能量吸收系统的演变及吸能器的发展。经过分析、试验、选择、适配，目前国外直升机抗坠毁座椅使用的吸能器有：倒置翻转管、压溃式圆管、缩径管、弯丝器、金属切割器、磁流变吸能器等，国内直升机抗坠毁座椅大多采用翻转管吸能器。吸能器的关键设计参数主要包括吸能行程和启动载荷，目前对军用直升机抗坠毁座椅吸能器的关键参数已有成熟的确定方法，但是对于民用直升，由于座椅乘员个体因素、机体抗坠毁设计的要求及标准不同，不能直接套用军机吸能器的计算方法，开展适用于民用直升机抗坠毁座椅的吸能器关键参数确定方法研究具有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供抗坠毁座椅吸能器关键参数确定方法及装置。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供的一种文件存储方法，包括：确定人体腰椎载荷与人体的最大加速度的第一函数关系；确定所述最大加速度与吸能器工作时乘员的过载的第二函数关系；根据所述第一函数关系和所述第二函数关系确定所述吸能器的启动载荷。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，确定人体腰椎载荷与人体的最大加速度的第一函数关系，包括：确定人体腰椎载荷与人体体重的子函数关系；根据所述子函数关系与所述最大加速度确定第一函数关系。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，所述子函数关系满足：T1＝0.6×m₁；第一函数关系满足：T＝0.6×m₁×a；其中，T1表示人体腰椎椎骨第五节所承受的重量，T表示所述人体腰椎载荷的峰值，m＿1表示人体质量，a表示所述人体承受的最大加速度。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，确定所述最大加速度与吸能器工作时乘员的过载的第二函数关系，包括：根据所有所述吸能器的数量、所述吸能器的启动载荷、所述吸能器工作时乘员的过载以及所述最大加速度确定所述第二函数关系，其中，所述第二函数关系满足：n×F-(m₁+₂)×g＝(m₁+₂)×a，所述n表示所述吸能器的数量，F表示所述吸能器的启动载荷，m₂表示座椅可动部分的质量，g表示重力加速度。