устройство для предотвращения захвата гражданского самолета

Формула изобретения

Устройство для предотвращения захвата гражданского самолета, размещенное на пассажирских креслах, закрепленных с помощью рам, связанных со средствами установки кресел, на монтажных местах салона самолета, снабженного видеокамерой общего обзора салона, и подключенное к пульту управления в кабине пилотов, отличающееся тем, что каждое из кресел содержит соединенные между собой в единый модуль сиденье, спинку и боковины с подлокотниками, закрепленный на раме, выполненной с возможностью перестройки своей геометрической структуры по сигналу с пульта управления, для чего в прямоугольной в исходном состоянии раме верхняя и нижняя пластины горизонтальны, имеют неизменяемую форму и электрически изолированы соответственно от кресла и монтажного места, а боковые вертикальные пластины выполнены из сплава с эффектом памяти механической формы, имеют поперечную гофрировку и снабжены по краям клеммами, подключенными к контактам на пульте управления, соответствующим номеру данного кресла и соединенным с источником электрического сигнала, причем форма и размеры боковых пластин рамы и соответственно конфигурация ее четырехугольного контура после подачи сигнала управления обеспечивают наклон и перемещение единого модуля кресла вперед до его жесткого контакта вместе с сидящим на нем пассажиром с расположенным спереди креслом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам для повышения безопасности полетов гражданских самолетов, и в частности для пресечения действий по захвату самолетов террористами.

Известно устройство для обезвреживания террористов в гражданских самолетах, содержащее расположенные под полом фюзеляжа испарители с алюминиевыми корпусами и нагревательными элементами под ними, ампулы с анестетиком, характеризующиеся способностью разрушения при подаче напряжения и попадания анестетика на горячий корпус с образованием наркотической смеси при смешивании с воздухом в фюзеляже, а также две пулегазонепроницаемые стенки и двери со стороны кабины летчиков /см. патент РФ на изобретение №2224691, кл. В64D 45/00; G08В 15/02, 2002 [1]/.

Недостатками известного устройства являются значительное усложнение конструкции салона для обеспечения пулегазонепроницаемости кабины, опасность воздействия на пассажиров, особенно на детей и стариков, образующейся наркотической смеси.

Известно также устройство для предотвращения захвата самолета или террористического акта на нем и система безопасности самолета, содержащее установленную в салоне самолета видеокамеру для обнаружения источника опасности и по меньшей мере одну единицу дистанционно-управляемого стрелкового оружия, оснащенного видеокамерой, прицелом, дисплеем, пультом управления стрельбой, а также видеокамеру общего обзора и лазерный целеуказатель /см. патент РФ на изобретение №2269817, кл. G08В 15/00, 2004 [2]/.

Недостатками данного устройства являются значительная сложность и стоимость, опасность разгерметизации салона при стрельбе и поражения пассажиров.

Кроме того, известно авиационное пассажирское кресло, содержащее сиденье, спинку и боковины с подлокотниками, размещенные на раме, установленной с помощью механизмов поворота и перемещения в горизонтальной плоскости, а также средств для установки кресла на монтажное место салона /см. патент РФ на полезную модель №24989, кл. В64D 11/06; В60N 2/14, 2001 [3]/.

Недостатком данного устройства является отсутствие в нем элементов и узлов, позволяющих предотвращать опасность захвата гражданского самолета.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для защиты воздушного судна от террористов, включающее пассажирские кресла с установленными в них баллонами с нейтрализующим газом, видеокамеры обзора салона и вспомогательных помещений, и пульт управления вентиляцией салона и баллонами с газом, расположенный в кабине пилотов /см. патент РФ на изобретение №2002309, кл. G08В 15/00; В64D 13/00, 1991 [4]/, и принятое за прототип.

Недостатком известного устройства-прототипа является опасность воздействия на пассажиров, особенно на детей и стариков, а также на пилотов при нарушении герметичности кабины нейтрализующего газа наркотического действия, то есть низкая безопасность полетов.

Сущность изобретения заключается в создании предельно простого, надежного и недорогого устройства для предотвращения захвата гражданского самолета, полностью исключающего как опасность для пассажиров и пилотов, так и непосредственно для живучести самолета и предусматривающего обнаружение предполагаемых террористов и их последующую жесткую фиксацию непосредственно в пассажирском кресле за счет перестройки геометрической и жесткостной структуры непосредственно самого кресла, а в случае предпринятия ими попыток активных действий по освобождению и т.п. - их физическое обезвреживание путем той же фиксации с повышенной величиной контактного усилия.

Технический результат - повышение безопасности полета в гражданских самолетах за счет своевременного пресечения действий по их захвату.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для предотвращения захвата гражданских самолетов, размещенном на пассажирских креслах, закрепленных с помощью рам, связанных со средствами для установки кресел, на монтажных местах салона самолета, снабженного видеокамерой общего обзора салона, и подключенном к пульту управления в кабине пилотов, особенность заключается в том, что каждое из кресел содержит соединенные между собой в единый модуль сиденье, спинку и боковины с подлокотниками, закрепленный на раме, выполненной с возможностью перестройки своей геометрической структуры по сигналу с пульта управления, для чего в прямоугольной в исходном состоянии раме верхняя и нижняя пластины горизонтальны, имеют неизменяемую форму и электрически изолированы соответственно от кресла и монтажного места, а боковые вертикальные пластины выполнены из сплава с эффектом памяти механической формы, имеют поперечную гофрировку и снабжены по краям клеммами, подключенными к контактам на пульте управления, соответствующим номеру данного кресла и соединенным с источником электрического сигнала, причем размеры боковых пластин рамы и соответственно конфигурация ее четырехугольного контура после подачи сигнала управления обеспечивают наклон и перемещение единого модуля кресла вперед до его жесткого контакта вместе с сидящим на нем пассажиром с расположенным спереди креслом.

На фиг.1 схематично на общем виде изображено кресло с предлагаемым устройством до его срабатывания и расположенное спереди кресло; на фиг.2 - те же кресла после срабатывания устройства.

Устройство для предотвращения захвата гражданского самолета размещено на пассажирских креслах 1, закрепленных с помощью рам 2,связанных со средствами для установки кресел 1, на монтажных местах 3 салона самолета, снабженного видеокамерой общего обзора салона, и подключено к пульту управления в кабине пилотов, соединенному с источником электрического сигнала /на чертежах видеокамера, пульт управления, источник электрического сигнала и средства для установки кресел 1 не показаны/. Каждое из кресел 1 содержит соединенные между собой в единый модуль сиденье 4, спинку 5 и боковины 6 с подлокотниками 7, жестко закрепленный на раме 2, выполненной с возможностью перестройки своей геометрической структуры по сигналу с пульта управления в кабине пилотов. Для этого рама 2, состоящая из четырех пластин 8, 9, 10, 11 в исходном состоянии, то есть до подачи сигнала управления, имеет форму правильного прямоугольника, при этом верхняя 8 и нижняя 9 пластины, выполненные из обычной инструментальной стали и имеющие неизменяемую форму, исходно горизонтальны. Боковые исходно вертикальные пластины 10, 11 характеризуются возможностью изменения своей формы под действием сигнала управления, для чего они имеют поперечную гофрировку и выполнены из сплава с эффектом памяти механической формы. Горизонтальные пластины 8, 9, а следовательно, и вся рама 2, электрически изолированы прокладками 12, 13 соответственно от кресла 1 и монтажного места 3 /естественно, что контактирующие с рамой 2 средства установки кресел 1 электрически изолированы от последней/, а исходно вертикальные пластины 10, 11 снабжены по краям токовыми клеммами 14, 15, подключенными к контактам на пульте управления, соответствующим номеру данного кресла и соединенным с источником электрического сигнала /в частности, с источником постоянного тока/. При этом размеры и форма боковых пластин 10, 11 рамы 2, а соответственно, конфигурация ее четырехугольного контура после подачи сигнала управления /см. фиг.2/ обеспечивают такой наклон и одновременное перемещение единого модуля кресла 1 вперед, чтобы при этом был обеспечен жесткий контакт данного модуля вместе с сидящим на нем пассажиром 16 с расположенным впереди креслом 17. То есть, говоря проще, рама 2 должна принять такую форму, чтобы кресло 1, образующее единый модуль /сиденье 4, спинка 5, боковины 6, подлокотники 7/, наклонилось и одновременно сместилось поступательно вперед до жесткого упора одного из элементов 4, 5, 6, 7, а лучше нескольких элементов одновременно в заднюю часть расположенного впереди кресла 17. Очевидно, что при этом пассажир 16 окажется плотно заблокирован между данными креслами 1 и 17. В качестве материала для изготовления пластин 10, 11 с памятью механической формы использован нитинол /Ti-Ni/, относящийся к классу интерметаллических соединений. Данный сплав стехиометрического состава, содержащий 50 ат.% Ti, восстанавливает свою форму при 120°С при времени нагрева не более 3 секунд. Таким образом, в исходном состоянии пластины 10, 11 имеют поперечную гофрировку /см. фиг.1/, а после подачи в них сигнала управления, то есть постоянного электрического тока, в течение 3 с разогревающего пластины до 120°C, пластины 10, 11 "вспоминают" свою форму, заложенную в них на этапе фазовых превращений их материала, после чего скачком вытягиваются в длину, изгибаются и т.д., в результате чего /см. фиг.2/ гофры исчезают, а длина пластин 10, 11 увеличивается. Специально подчеркиваем, что такое изменение формы пластин 10, 11 при их нагреве до 120°С, как показано на фиг.2, а именно распрямление гофров, увеличение за счет этого их длины при сохранении прямолинейности, изменение угла наклона пластин в месте их крепления к пластинам 8, 9, - это только один из возможных вариантов. В общем случае пластины 10, 11 на фиг.2 после срабатывания могут принять любую заранее заданную криволинейную форму, лишь бы при закрепленной пластине 9 верхняя пластина 8 рамы 2 обеспечивала заранее заданные наклон и поступательное смещение кресла 1. Изолирующие прокладки 12, 13 изготовлены из фторопласта, выдерживающего температуру нагрева до 250°С.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

В исходном состоянии пассажир 16 свободно сидит в кресле 1 /единый модуль, состоящий из сиденья 4, спинки 5, боковин 6 и подлокотников 7/, токовые клеммы 15 пластин 10, 11 обесточены, рама 2 прямоугольна и сиденье 4 горизонтально. С помощью расположенной в салоне видеокамеры общего обзора пилоты, находясь в кабине, обнаруживают пассажира, представляющего опасность с точки зрения террористического захвата самолета, и принимают меры к его физической изоляции. Для этого на специальном пульте, находящемся здесь же в кабине, нажимается кнопка с номером, соответствующего кресла 1, при этом токовые клеммы 15 данного кресла подключаются к источнику постоянного тока. При прохождении тока по боковым пластинам 10, 11 рамы 2, выполненным из материала с памятью механической формы, в течение порядка 3 сек последние принимают заранее заданную форму, при этом рама 2 /фиг.2/ приобретает заранее заданную сложную четырехугольную конфигурацию, за счет чего кресло 1 одновременно разворачивается и перемещается поступательно вперед, при этом сиденье 4, подлокотники 7 и т.д. упираются в заднюю часть расположенного спереди кресла 17, и пассажир 16 оказывается заблокированным между креслами 1 и 17 /например, как видно из фиг.2/, его ноги оказываются зажатыми между сиденьем кресла 1 и спинкой кресла 17. В большинстве случаев такой фиксации оказывается достаточно экипажу для дальнейшей изоляции предполагаемого террориста. При этом кнопка остается нажатой, то есть фиксация осуществляется в течение необходимого времени, после выключения кнопки ток перестает подаваться, пластины 10, 11 скачком срабатывают обратно, и пассажир 16 освобождается из фиксации. Однако в ряде случаев предполагаемый террорист начинает оказывать в зафиксированном состоянии активное сопротивление, предпринимать попытки освободиться и т.п. В этом случае предлагаемое устройство легко перестраивается /макет такого варианта выполнен/, для этого пластины 10, 11 с памятью механической формы изготавливаются с несколькими температурами скачкообразного срабатывания. Про 1-й режим /при t=120°С/ было уже сказано выше. Далее при необходимости увеличивается амплитуда подаваемого электрического сигнала и при достижении t=155°С пластины 10, 11 срабатывают дополнительно еще раз, происходит еще больший их изгиб и смещение, а соответственно дополнительный наклон кресла 1 и резкое увеличение усилия его контактного взаимодействия с креслом 17. В результате у пассажира окажутся прижатыми, кроме ног, дополнительно голова, туловище и т.д., причем с усилием, которое обеспечит его полную физическую нейтрализацию, сильное болевое воздействие и т.д.

Таким образом, предлагаемое устройство, отличаясь предельной простотой, надежностью и т.п., позволяет резко повысить безопасность полетов в гражданских самолетах. Не создавая опасности для пассажиров и членов экипажа, а также живучести самого самолета, устройство дает возможность предварительно изолировать представляющего возможную опасность пассажира, а в случае необходимости полностью его физически обезвредить и представить экипажу необходимое время для осуществления дальнейших действий.