無數的實際彈射和實驗都表明,飛行員在彈射出艙的過程中,除了少數在低空復雜姿態下,因高度太低,傘未打開致死外,更多的是由于彈射座椅旋轉的加速度過大,導致飛行員脊柱和頸部損傷,因為飛行員體重過輕和過重都會改變彈射座椅的旋轉加速度,進而影響彈射安全,危及飛行員的生命。
那么究竟是什么原因使飛行員的體重成了限制因素?回答是由于重心偏移產生的旋轉過度。當飛行員以固定姿勢坐在飛機座椅上,飛行員與座椅的整體重心就固定了,彈射座椅,在出艙的瞬間,由于助推火箭的推力和空氣的阻力的共同作用,飛行員連同座椅發生了旋轉,如果飛行員的體重在一定范圍內,也就是彈射座椅的設計范圍內,旋轉不會很劇烈,符合安全要求。如果體重過輕或者過重超出了彈射座椅的設計范圍,會使重心變化加大超出設計指標,使座椅彈射出機艙后瞬間旋轉加速度過大,超出人體承受范圍,如果飛行員頭頸部約束效果不佳,容易引起頸部受傷,特別是在飛行速度極低或超高的情況下。這種旋轉過度,還會影響飛行座椅的空中姿態,不利于降落傘的順利打開,最終引發安全問題。
因此,針對這一情況,各國對飛行員的體重都有規定。各國根據人種不同有所不同,我國較歐美國家稍輕,為55~90千克。