【女战斗机飞行员装备】 战斗机飞行员装备

　　女性能否担当战斗机飞行员是个争论多年的问题，现已得到肯定回答。不久，我国第一代女战斗机飞行员将冲天而起，本次就来关注相关的一些装备问题。 　　张：女战斗机飞行员最早出现在二战。1941年6月苏德战争爆发后，苏联空军特地组建了女飞行员飞行团，这是历史上第一批女战斗机飞行员。当时，苏联先后组建了一个女子歼击机团和两个女子轰炸机团。歼击机团战斗出动4419架次，参战125次，击落敌机38架、击伤42架，涌现了2名王牌飞行员。其中一人就是世界上第一个女王牌飞行员――苏联的战斗英雄丽达・李托娃。她一生参加空战66次，共击落敌机12架，另一人击落11架。这一事实说明女性在空战中可以战胜男性，但不足以说明女性就可以做一名合格的战斗机飞行员，因为丽达・李托娃驾驶的是低速的雅克-1螺旋桨飞机。
　　
　　美国在二战期间，也组建了女子航空勤务飞行队，女飞行员曾多达1074名，也堪称技术熟练、飞行安全、健康出勤率高，其贡献不亚于男性。然而，1944年却撤销了女子航空勤务队。1948年6月通过了综合法规，禁止妇女担负战斗或与战斗相关的任务，女性战斗机飞行员更是进入了沉寂期。直到上世纪70年代，一些国外军队才开始使用女飞行员。虽然从1976年开始，美军允许女性接受飞行训练，但对其严格限制，大部分只准驾驶运输机和运输直升机等战斗支援机种，少数虽能驾驶战斗机，但也只能在演习和训练中担当“假想敌”，绝不能上战场，因为在美政府高层官员的心中，女性并不是进行作战的“合适人选”。1978年，非战斗空勤岗位向妇女开放，1984年加油机空勤岗位向妇女开放。此后，美军逐渐发现，许多女性战斗机飞行员在演习中表现出色，甚至比男性飞行员能更好地掌握飞行技巧，而男性飞行员也希望挑选女飞行员作为搭档。最终，在女权主义运动的压力下，美政府终于在1993年废除了禁止女性飞行员参加战斗的禁令，从此美空军和海军中都出现了女战斗机飞行员。
　　1993年后，美国国民警卫队将杰凯・帕克少校调到F-16战斗机部队，成为世界上第一个驾驶F-16的女飞行员。而在这之前她曾飞过30多种不同型号的飞机，其中就包括F-4、F-111、C-14 1、KC-35等飞机。据她自己的叙述，她之所以能成为F-16飞行员，靠的就是强烈的改装动机、飞行信心、飞行技术、良好的体能和动作灵活敏捷。据报道，美国空军759名轰炸机飞行员中有16名女飞行员，在大约3500名战斗机飞行员中有40多名女飞行员，分别驾驶F-15、F-16、A-10等。另外，在7 000名领航员中有100多名妇女。到目前为止，在美国空军16 000名飞行员中，有300多名女飞行员，约占2％。海湾战争期间，美国空军的女飞行员操纵A-10执行临空轰炸任务，在飞机被导弹严重击伤的情况下仍能操纵飞机安全返航。可见，国外对女飞行员的培训及使用方面已经成熟。军事航空领域对女性飞行员已基本没有禁忌。美国空军中女战斗机飞行员越来越多，但女性获得战斗机飞行员的资格确实不易。
　　英国国防部是1991年批准的，至1995年已有女飞行员在驾驶“狂风”战斗机。北约各国几乎都准许女飞行员参加战斗。法国1995年允许女性参加作战部队后。法军的女飞行员比例已达1.4％。至今，荷兰、比利时、加拿大、西班牙、韩国、挪威和芬兰等国都有战斗机女飞行员。
　　2006年4月，巴基斯坦也培养出了本国第一批4名女战斗机飞行员。像这种伊斯兰国家能允许女性飞战斗机是不容易的。
　　
　　中国是世界上拥有女飞行员较多的国家之一，从1951年招收第一批女飞行员开始，到目前已招收了8批，共300多名。半个世纪的实践为我们选拔和训练战斗机女飞行员积累了丰富经验。中国的女性也一定能够胜任战斗机飞行。
　　记：具体有哪些准备工作?
　　景：比如在防护救生装备的设计使用上有更多需要注意的环节。国外研究表明，男性和女性飞行员对装备的最大抱怨，均是飞行服装特别是抗荷服的适体性问题。比如有研究报道，4％的女性反映抗荷服臀部太紧，而12％的男性反映太松。这说明抗荷服的设计没有考虑女性特点。研究表明，造成男女加速度耐力差别的主要原因是抗荷服对女性偏大。当抗荷服宽松的腹囊充气时，就会呈现不规则形状，并且导致压力不均匀，不仅会产生疼痛，还会导致静脉回流不充分，危及飞行安全。
　　调查中还发现，氧气面罩的佩戴及贴合性对男女来说都有问题。男性通常抱怨佩戴过紧或过松，而女性则抱怨面罩过大。由于女性面部较窄，导致鼻部边缘容易漏气。因此专家建议氧气管从面罩底部伸出，以避免飞机机动产生的过载导致面罩与氧气管结构产生力矩变化，从而使头部发生旋转。对头盔的反映则主要集中在头部局部受压不舒适，重量、活动度、耳套部松紧等。
　　记：增加小号头盔是否可解决问题?
　　景：增加小号设备能部分解决问题，但会出现其它问题。如美国目前最小号的头盔戴在女飞行员头上还有些高，在加速度及弹射时很不稳定。目前的抗荷服也仅适合身高在1米63以上的人，即最小号的抗荷服仍然对部分女飞行员不合适。此外，由于男女体型差异，若只是把男性防护装备的设计尺寸按比例缩小，只能加剧女性的适体性问题。
　　还有一个重要方面是女飞行员与弹射救生装备的适应问题。由于女性身高矮、体重轻，重心定位比男性低而且靠后，女性平均主要惯性矩比男性小33％以上。因此，现行的弹射座椅对部分女性飞行员不适合，可能造成危险。
　　女飞行员与座舱也不完全适应。飞机座舱是按照男性身高设计的，座舱尺寸的调节范围有限。美国一项研究表明，按现在的设计标准，排除5％最小个子的男性，也就排除了大约50％的女性。如果要适合更多的女性，现行飞机座舱及操纵系统就必须延伸设计限度，不仅要考虑身高、体重、座高，还要考虑手臂的触及范围、腿的间隙以及女性手较小的特点等。苏-27的座舱就较大，如果飞行员体形超出座椅调节范围，就只能淘汰。美国一些新机型的设计可适合80％的女性，像F-22的座舱尺寸就完全适合女性需要。
　　女飞行员在飞机操纵、弹射救生以及跳伞训练中的装备也存在不适应问题。女性力量明显小于男性，特别是上肢肌肉力量。因此在设计操纵杆和舵的力臂以及弹射操纵手柄和降落伞拉环等操纵机构时，就必须考虑这种差异。另外，女性呼吸肌、颈部肌肉力量也均较男性小，在进行战斗 机的加压呼吸、过载作用或弹射救生时会带来相应的问题。
　　事实表明，男飞行员致命性与非致命性飞行事故的发生率均高于女性。但是在战斗训练时女性的损伤率又高于男性。总的看，如果以完成任务的时间与数量来衡量，男女飞行员损伤率差异不大。
　　剧烈运动中，女性下肢肌肉、骨骼损伤风险大于男性，尤其是应力性骨折，这可能是女性骨骼强度较小的缘故。
　　此外还有一些问题。如军事条例中对妊娠并无任何限制，但是女性一般在怀孕6个半月后，从医学上讲就不适合飞行了。根据美国现行规定，战斗机女飞行员在妊娠期间不得飞行，但允许运输机女飞行员一直飞行到怀孕6个月。但对绝大多数酷爱飞行的女飞行员来说，一般不会因这点而影响任务。实际上，美国多项调查结果表明，男性因体育活动受伤而影响飞行的时间要比女性因生理原因不能执行飞行任务的时间长。
　　汪：日本航空自卫队招收女飞行员时，要先进行一系列心理、智商、思维能力及反应能力测试，合格者再经受体格检查，其中要求身高在1.58米以上，握力不低于35千克。
　　记：国外女飞行员的装备研究有哪些进展?
　　
　　汪：美国改进制作了适合女飞行员体型的抗荷服。阿姆斯特朗公司的研究人员将CSU-13B/P抗荷服的腰部缝了一个“v”字型的褶皱，从而减小了腰围，同时减小了腹囊的高度，缓解了小身材女飞行员在高载荷时呼吸受到限制和压痛。这种抗荷服被叫做AL Mod。离心机试验证实，4.5～7G的模拟空战动作曲线(SACM)测试结果没有性别差异。当同样穿着CSU-13B/P抗荷服时，男性飞行员的5～9GSACM成绩明显高于女性飞行员，但当女性飞行员穿着AL Mod时，这种测试结果的差异就被弥补上了。另外，通过将先进技术抗荷服(ATAGS)腹囊上缘降低2英寸，解决了其位置过高影响肋部活动度、充气时压迫肋部引起疼痛及呼吸困难的问题。此外还制作了尺寸更短小的“0”号CSU-13B/P抗荷服及ATAGS，能满足更多女飞行员体型需要。
　　为解决女性长时间飞行排尿与月经的处理问题，美国空军采用了带有棉栓的尿收集装置，女飞行员在穿全压服的情况下带着这种类似尿布的设备，连续飞行10小时不会出现皮肤疾患。美国开发的“先进任务延时装置”系列的女性系统是一种动力自给、半自动的排尿系统，可分组件穿戴，能增加女飞行员的安全。
　　记：中国相关情况如何?
　　汪：女飞行员操纵歼击机、强击机时，与座舱环境仍存在坐高问题及易操作问题。
　　弹射时承受的过载偏大也是个问题。女飞行员的体重范围、分布不同于男飞行员，生理耐限也略低于男飞行员。因为体重小，重心位置偏低且向后，惯性矩比男性小30％多。一级弹射动力工作时可能造成过载超标，二级动力工作时由于偏心距不合理可能造成向后旋转。国外小体重的飞行员弹射时有向后旋转的事故发生。按动态相应指数计算，体重45千克左右的女飞行员弹射损伤概率为4％，而相同体重的男飞行员弹射损伤概率为1％，由此可看出体型差异问题并不简单。
　　对于弹射过载的问题，若按女飞行员重量进行试验，相应的损伤可能性必将增大。美军F-35上弹射座椅的人体适宜重量范围为46.7千克～111千克，英国马丁座椅最小弹射重量为45千克。经过性能计算，不妨假设女飞行员最小重量比男飞行员最小重量轻2千克，即按43千克计算，则最大弹射过载将增大约9％，相应的损伤可能性也将增大约9％。即使这种损伤仍在相关标准允许范围以内，但是女性脊椎和男性对载荷的耐受程度不一样，仍可能造成事故。
　　目前航空生理部门制定的穿盖弹射座椅的穿盖载荷耐受极限标准是依据男性制定并验证的，此标准是否适用于女飞行员也是问题。
　　还有，弹射座椅上需要人操作的机构，如弹射操纵手柄等的力量是否合理也是问题。成年女性的腿和臂的力量为男性的71％和55.8％，有待于试验进步验证。
　　对于较高速度的弹射，由于气流的作用而使女性飞行员上肢因摔打而造成的损伤概率也大于男性。
　　救生伞背带系统是主伞与人体的连接装置，具有约束飞行员、传递与分布开伞载荷的作用。女性骨盆区域与男性差别很大，常不能与弹射座椅背带系统等设备吻合。按美标MIL P-87141A的相关规定，背带脱离锁位置应在人体锁骨下25毫米～50毫米，参照男性尺寸，胸带的位置在胸部上方，但对应在女飞行员上时，由于女性上身所占比例较小，胸带有可能对应到胸部以下，降落伞的开伞冲击就可能造成胸部损伤。另外，高过载或振动环境还可能对女性胸部带来损伤。
　　关于头盔和面罩，不是简单增加更小号尺码的问题，因为女飞行员颈部肌肉力量较男性小，要考虑对头盔的支撑和弹射时气流造成的升力对颈部的影响，面罩要考虑女性面部特征与男性的区别。可根据女性头部三维测量数据，重新设计头盔内、外部尺寸，减轻头盔重量并调整重心位置，以保证头盔的稳定性。优化头盔的外形，减小气动力，减少颈部损伤。
　　对于偏心距的问题，人椅系统组合后的质心分布影响弹射后人椅系统的运动轨迹，进而影响其最终的救生性能。女飞行员与弹射座椅组合后，其人椅系统质心分布必然发生变化。相对说女飞行员和座椅的组合重心会向后和向下，如果变化值在一定范围内，可通过改变重心位置如增加坐垫和靠背垫的厚度得到解决，而不需要改变原设计。如果重心改变过大则工作量将很大，要重新进行调档方案设计，将新的人椅重心范围包进去，协调二级动力的点火行程及二级动力作用下座椅的姿态情况，当然也可在座椅适当部位增加配重来解决，具体情况视测量结果来定，
　　对于服装的结构和尺寸不适应的问题，要由航医部门提出女飞行员的要求，工业部门从抗荷服、代偿背心、代偿服等基础防护服入手，在现有装备基础上，减小抗荷服腰部尺寸、增加臀部尺寸、降低腹囊、改善代偿服胸部尺寸等，利用女飞行员人体测量参数量体裁衣。这部分完全可按个性化装备来设计。制作典型服装样件并进行动态及女飞行员人体生理试验，观察防护效果并改进设计。