Was ist das Funktionsprinzip von G-Anzügen?

Piloten tragen seit den Weltkriegen G-Anzüge in Kampfflugzeugen, um die Wirkung von hohem G zu minimieren, dem sie bei engen Manövern ausgesetzt sind.

  1. Wie helfen G-Anzüge dabei, die Auswirkungen hoher g auf die Piloten zu minimieren?

  2. Was ist das maximale g, das ein G-Anzug richtig bewältigen kann?

Antworten (2)

Wie helfen G-Anzüge dabei, die Auswirkungen hoher g auf die Piloten zu minimieren?

G-Anzüge erzeugen zusätzlichen äußeren Druck auf die Gliedmaßen (insbesondere die Beine), um zu verhindern, dass das Blut weit vom Herzen entfernt stagniert. Unter normalen Bedingungen leiten bestimmte biologische Systeme das Blut von den Extremitäten automatisch zum Herzen zurück, aber wenn sie hohen G-Lasten ausgesetzt werden, versagen diese Systeme, da sie für solche Bedingungen nicht ausgelegt sind.

Indem der G-Anzug Druck auf den Körper ausübt, verringert er die vom Körper wahrgenommene G-Belastung.

Was ist das maximale g, das ein G-Anzug richtig bewältigen kann?

Die Hauptbeschränkung ist nicht nur die Menge an Gs, sondern wie lange der menschliche Körper sie aushalten kann (Spoiler-Alarm: nicht viel)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bildquelle _

Wie Sie sehen können, können die Gs, die normalerweise in einem Kampfflugzeug auftreten (blaue Linie, siehe Diagramm oben rechts), nicht viel länger als 3 Sekunden aufrechterhalten werden, selbst wenn sie von mäßiger Intensität sind. Die G-Anzüge helfen dem Körper, etwas länger zu widerstehen.

Was mich hier interessiert, ist, wie der F-16-Sitz (und weniger der F-22) nach hinten geneigt wird, um einige der in der blauen Richtung erfahrenen Gs in Gs in der fehlerverzeihenderen roten Richtung umzuwandeln.
@ToddWilcox, bitte lassen Sie sich nicht durch das Diagramm verwirren: Um Blau in Rot "umzuwandeln", sollten Sie den Sitz nach vorne und nicht nach hinten neigen.
Blau ist ein positives G, das Blut zu den Füßen treibt, richtig? Würde das Rot nicht anzeigen, dass Gs Blut in Richtung Rücken / Wirbelsäule treiben (Augäpfel innen)?
@ToddWilcox Blau (oben) treibt das Blut nach unten, ich verstehe dann, dass Rot (hinten) das Blut nach vorne treiben würde.
Das macht in Bezug auf das Diagramm Sinn, aber nicht in Bezug auf die tatsächlichen G-Toleranzen des Menschen. Hmmm...
@ToddWilcox Ich stimme dir zu, aber ich kann kein besseres Diagramm finden. Wenn Sie können, werde ich meine Antwort aktualisieren.
Fehlt in diesem Diagramm nicht die Vorwärtsbeschleunigungslinie? Und warum fällt die Beschleunigungstoleranz bei sehr kurzen Belichtungen dramatisch ab?
@ Sean ja, es fehlt, ich konnte keines finden, das darin enthalten ist. Für den Warum-Teil, denke ich, fragen Sie besser nach Biologie oder Gesundheit, das kann ich nicht beantworten.

Zusätzlich zu dem, was @Federico geschrieben hat, drücken G-Anzüge die Beine, indem sie aufblasbare Säcke verwenden, die in den Anzug eingenäht sind. Der Anzug ist mit einem Ventil am Flugzeug (oder Raumschiff) verbunden. Wenn die g-Kräfte zunehmen, drückt das Ventil mehr Luft zu den Säcken und bläst sie auf.

Was das Limit betrifft, denke ich, dass es 9 g sind, aber ich habe keine Zitate. Denken Sie auch daran, dass die g-Grenze auch mit anderen Parametern zu tun hat, wie zum Beispiel Cockpit und Sitzdesign wie HAC (High Acceleration Cockpit).

Primitivere Anzüge verwenden Flüssigkeit oder Gel; Wenn Gs zunimmt, wird das Gel nach unten in Richtung der Beine gedrückt. Es ist auch interessant festzustellen, dass sie nicht immer verwendet werden können; Das Aufblasen der Beinmanschetten im G-Anzug kann die Bewegung eines Mittelstocks einschränken, so dass die Blauen Engel sie bekanntermaßen nicht tragen, und der „Abschlusstag“ beinhaltet, während einer Max-G-360-Drehung wach zu bleiben. Die Thunderbirds verwenden sie, da die F-16 einen Seitenstab hat.