復雜海上環境下國外個人救生裝具發展應用研究

馮旭，劉偉，崔嘉

（海軍航空大學，山東 煙臺 264001）

0 引言

隨著海上復雜環境下相關水域活動、船舶救撈、軍事訓練等作業種類的增多，同時，人們對海上生命安全防護有了更新的需求，保護人們在相關活動中的安全愈加重要，對海上復雜環境下救生防護提出了新的要求。其中，個人救生裝具[1-3]是保障遇險人員生命安全的最后一道防線，對激勵遇險人員斗志具有重要作用。在海上復雜環境下，落水人員不僅面臨著淹溺、冷水浸泡、缺乏淡水、缺少食物、動物侵襲等自然環境的危險，還會隨時面臨敵對勢力的襲擊，生存環境更為復雜。我國在軍事訓練中配備了眾多的個人救生裝具，包括防護頭盔、救生電臺、救生衣、閃光標位器、個人救生物品等[4-5]，已廣泛應用于各相關領域。但個人救生裝具的使用在海上復雜環境下具有一定的局限性：如在海上搜索中，救生裝具外觀顏色越鮮艷，越容易被察覺，同時也造成目標暴露，成為敵方的攻擊對象；在海上復雜環境下，救生裝備（例如救生電臺）一旦落入敵方手中，將會成為敵方利用的工具，影響對環境因素的判斷，甚至誘導有生力量采用錯誤的營救措施，以上種種因素制約著個人救生裝具在復雜海上環境下的應用。

為解決上述問題，本文以研究美國部隊個人救生裝具一體化設計理念、復雜環境下應用場景為出發點，研究其實戰化應用特點，對比分析我國個人救生裝具研究設計中存在的局限與不足，提出設計優化方案并分析其未來發展趨勢，為個人救生裝具的研制與發展提供技術支撐。

1 國外個人救生裝具發展分析

以美軍為代表的西方國家歷經實戰考驗，不斷總結經驗教訓，個人救生裝具的發展取得了突破性飛躍，擁有現今國際上最新型的個人救生裝具，采用一體化設計理念，實現了海上、陸地的飛行人員綜合防護能力。不僅集成度高、功能易于拓展，其適體性、舒適性和美觀性等人機工效水平有較大的提高，在復雜環境下應用效果更為突出，設計理念更加趨向實戰化，各種新功能、新思維被靈活運用，使個人救生裝具更加符合戰場環境需求。下面分析對比美海軍空勤人員個人典型救生裝具（如救生背心、防護頭盔、閃光示位器、救生浮領等）的設計理念及復雜海上環境下的應用成效，利用具體參數與應用場景綜合分析，找出我國個人救生裝具在復雜海上環境建設方面存在的局限與不足。

1.1 救生背心

美國海軍飛行員配備的CMU-36P型救生背心，如圖1（a）所示，該型救生背心的救生裝備袋是模塊化的，可配置不同的生存救護物品，以適應各種任務需求和不同的環境。能為機組人員配置最兼容的生存用品組合，包括為飛往需要防護化學、生物或輻射的地區配置特殊防護裝具。該型號的生存背心有一個集成的吊帶以及雙向塑料拉鏈，允許背心在前面從頂部或底部打開。此外，該型救生背心組件也與防彈衣相兼容，增強了的機組人員重要器官保護作用。美軍救生背心口袋內有約1.2 m尼龍繩，如圖1（b）所示，用于栓系各類救生物品并預留位置存放備份救生物品，以防止個體救生裝具在戰場環境下丟失或者啟發失敗情形的發生。

1.2 防護頭盔

美海軍飛行員配備的HGU-68/P型戰術飛行頭盔如圖2所示。該頭盔的外殼由層壓石墨與防彈尼龍織物多層混合復合材料制成，還配備一層聚苯乙烯材質的吸能襯里，用以吸收并減少慣性沖擊。頭盔邊緣經過修剪，以獲得最佳的周邊視野。該型戰術飛行頭盔可集成度高，總體集成了耳機、有色或是透明的護目鏡、下巴處的佩戴卡扣，一個通信用的麥克風與其接收器能夠與氧氣面罩連接。頭盔總成還設有鏡片防滑墊，可防止護目鏡從外殼上滑下。頭盔外殼內側設有柱式緊固件，用以固定和調節護耳罩。頭盔外殼邊緣采用泡沫材料進行機壓包邊后，最外面用黑色皮革包裹。

圖2 HGU-68/P型戰術飛行頭盔

在執行夜間任務時，通常會在頭盔上覆蓋反光膠帶，該白色反光膠帶在完全浸濕的情況下依然保持90%的反光率，便于在夜間環境下進行救援，提高遇險人員被救援概率。值得注意的是，美海軍飛行員的呼號與中隊標志通常會裝飾在飛行員頭盔的后部。

1.3 閃光標位器

閃光標位器是夜間目視求救聯絡用品，通常稱為頻閃燈，以其發出的閃光作為求救聯絡信號，顯示自己的位置。美軍采用的SDU-39/N型閃光標位器（如圖3）采用普通5號電池供電，保障更方便。并且提供多種濾光片，紅外濾光片確保在敵對區域不會被敵人肉眼發現，但己方夜視儀可見；藍色濾光片水下效果好，主要用于游泳救生員。閃光標位器配合濾光片使用主要有3種功能：

圖3 SDU-39/N型閃光標位器

1）透明透鏡用作高強度視覺遇險信號；

2）紅外線濾光片可被紅外和夜視設備發現，用來避免在高威脅環境中被目視發現；

3）當飛機失去對搜救人員的視覺接觸或搜救人員遇險時，搜救人員使用藍色防護鏡重新與飛機建立視覺接觸。

1.4 救生浮領

美海軍飛行人員配備的LPU-36/P型救生浮領如圖4所示。該型救生浮領被指定用于沒有彈射座椅系統的飛機機組人員，配備了兩個手動充氣裝置，可與飛行服和其他乘員設備兼容。主體長約50 cm，寬約32 cm，本身質量低于1.36 kg，可至少提供29.48 kg的浮力強度。救生浮領是以自然向下拉動串珠手柄進行氣囊充氣，每個串珠手柄由一根系繩連接到充氣裝置的操縱桿上。拉手柄會使得外蓋上的滑動緊固件分離，二氧化碳氣瓶被刺穿，氣囊充氣。外部蓋子上的滑動緊固件繼續分離，氣囊膨脹，使飛行員頭部露出水面。

圖4 LPU-36/P型救生浮領

在重力不增、浮力不減的情況下，相比于老型號，更加注重人機工程學，強調頸部“細”，不妨礙機組人員轉頭觀看，也更加重視穿戴舒適度。美海軍即使在陸地上空執行任務，飛行人員也會穿戴LPU-36/P型救生浮領，該救生浮領的充氣氣囊可以保護人員的面部，并在跳傘著陸時提供額外的頭部和頸部支持。

1.5 其他救生物品

美軍個人救生裝具更加強調戰場生存，攜帶生存用品多側重考慮海上復雜環境，比如美軍飛行員一般攜帶袋裝水，一袋水可提供幸存者1 d的需求，另外在救生船包內有反滲透海水淡化裝備，增加海上生還概率，而我國在海上復雜環境下僅救生船包內裝有海水淡化水袋；美軍救生電臺使用前需密碼登錄，并且救生電臺根據使用人員的不同擁有不同的密碼，這一功能可以避免復雜環境下被破譯使用；生存背心裝有起吊用的D形環和背帶系統，可在不部署救生員的情況下直接掛到絞車吊鉤上起吊，也可作為吊帶救生起吊時的雙保險，甚至在座艙空間有限、機型限制的情況下可將人員附于機艙外及時撤離；此外，美軍空勤人員配備直升機乘員水下離機呼吸器，用以協助機組人員從一架淹沒的飛機緊急疏散。

2 個人救生裝具發展的啟示

通過對美海軍個人救生裝具一體化設計理念及應用場景分析可以看到，復雜海上環境下個人救生裝具的一體化設計已成為航空救生新的發展方向。為實現救生裝具向集成化、智能化、功能模塊化發展方向的目標，在今后個人救生裝具研制上應重點關注以下幾方面內容。

2.1 救生裝具材質

復雜海上環境下，海上生命安全防護有了更新的需求，保護人們在相關活動中的安全愈加重要。因此，遇險人員個體救生裝具穿戴的種類越來越多，對個人救生裝具的材質提出了更新的要求。個人救生裝具的材質向著輕量化、材料復合化方向發展的趨勢逐步提升，新裝備的研制進一步向著復合材料的應用推進，在高強度、輕金屬工程塑料的融入方面下功夫，更加趨向于一體成型化、整體化，充分體現出優良的設計效果，使得多種材料融合在一起，實現優勢互補，體現出個體救生裝具在復雜海上環境下的應用效果，為個體救生裝具的發展提供有利保障。

2.2 救生裝具的結構和外觀

在個人救生裝具的結構設計中應增強系統化設計能力、一體化設計理念。彈射座椅固定帶、降落傘固定鞍帶、救生背心、救生浮領、抗荷服等進行整體考慮，裝具之間相互兼容，互不干涉，還應互留接口，做到集成度高、功能易于拓展，提高個體救生裝具的適體性、舒適性和美觀性等人機工效水平，更加突出復雜海上環境下的應用效果。在個人救生裝具外觀設計中，突出實戰化特點，根據地域環境采用不同顏色，提高戰場隱蔽性。

2.3 強化救生屬性

救生屬性的優化以及救生屬性的增加在個體救生裝備的研發過程中發揮著至關重要的作用。特別是在海上復雜環境下，個體救生裝具會存在丟失或者啟發失敗的情形，因此在設計過程中，強化備份思想；另外，根據環境不同具體分析，適當添加實時跟蹤系統、個體檢測等屬具，便于指揮作戰，強化團體協作。

3 結語

隨著科技的進步，相關救生裝備的性能也得到提高，在復雜環境中將得到更加廣泛的應用。可以預料，在相當長的一段時間內，個人救生裝具的應用在復雜海上環境下仍發揮著至關重要的作用。我國應深入了解海上環境下個人救生裝具的需求，強化復雜環境下個人救生裝具的優化設計攻關，融入一體化設計理念，應用新型材料研制新裝備，加強個體救生裝具的隱蔽性，進一步強大航空救生力量，為海上復雜環境下防護救生貢獻力量。