座椅弹射出舱阶段作为整个弹射救生过程的初始阶段,其出舱姿态参数的准确获得对弹射座椅研制非常重要,是座椅进行姿态控制、提高救生性能的关键和前提条件。本文以某型弹射座椅为研究对象,计算了弹射座椅在高速弹射时出舱过程的气动载荷,并针对高速状态弹射建立了考虑弹射筒变形和气动载荷的弹射座椅出舱过程刚柔耦合仿真模型。通过动力学仿真获得了座椅的出舱姿态参数以及弹射筒的变形作用对座椅出舱姿态的影响规律。该研究为在役及在研飞机弹射救生系统性能的分析评估和改进设计提供方法和手段,有效提高弹射救生性能分析设计水平。

针对传统人椅弹射六自由度仿真中利用线性插值获取气动系数,研究借助Matlab/Simulink平台,提出了基于Levenberg-Marquardt (L-M)算法的BP神经网络气动参数预测模型,同时引入WGS84重力模型和ISA国际标准大气模型,利用四元数法构建了弹射出舱阶段与自由飞阶段的六自由度仿真平台,获得了某型弹射座椅0-0、450km/h和850km/h三种弹射工况下姿态与轨迹仿真曲线,并与试验和利用线性插值法计算获得的天向轨迹曲线进行对比分析,结果表明在0-0和450km/h中低速弹射状态下,利用LM-BP神经网络气动参数预测模型获得的天向轨迹仿真精度要大幅优于利用线性插值法计算得到的精度;而在850km/h高速弹射试验仿真中两者相对精度相当,从而验证了LM-BP神经网络气动参数预测模型和人椅弹射六自由度仿真平台的准确性与可靠性。

针对提高弹射救生成功率这一问题,介绍了国内外弹射救生技术的最新发展情况,分析了影响弹射救生的装备因素、人为因素以及弹射时飞机状态因素等三种主要因素,总结了提高弹射救生安全性和成功率的对策措施.

为给新型高性能飞机弹射座椅的气动性能研究提供依据，在中国空气动力研究与发展中心低速所8m×6m风洞进行了此新型高性能飞机弹射座椅1：1模型的空气动力特性试验研究。研究结果表明：试验对高性能飞机弹射座椅飞动性能的研究，为航空弹射座椅气动理论的研究提供了可靠的依据；试验对人体表面压力分布研究的结果初步揭示了人体表面压力分布规律，为后续研究奠定了基础。