飞行员把“开裆裤”穿上了飞机！详解空军抗荷飞行服的发展
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11月6日中国空军八一飞行表演队的7架歼10飞机，抵达阿联酋阿勒马克图姆机场，为迪拜航展做准备。起飞前飞行员在现场穿上了“开裆裤”——抗荷飞行服。有很多朋友也一直在问，那些飞行员怎么把“开裆裤”穿上了飞机？
今天我们就来说说这“开裆裤”，别看这身衣服外形丑，它可是飞行员的“护身服”——抗荷飞行服。战斗机在作高速机动飞行时，飞行员要承受很高的过载，有了它来降低过载、 保持良好身体的状态。
荷服因其外观像条裤子，也被称为抗荷裤。它的主要作用是通过充气膨胀挤压飞行员的腹部和下肢，防止血液在离心力/过载的作用下向下肢流动，造成大脑和心脏缺血，导致飞行员黑视，昏厥，丧失意识。抗荷服提供的压力能为人体中枢神经系统和大脑皮层的工作创造良好条件。此压力还能使内脏器官保持一定的位置，防止移位。使用抗荷服可以有效提高飞行员在大过载（筋斗类，向心盘旋类的正过载）情况下的耐受能力，让飞机能拉出过载更大的机动动作，从而具备更优异的格斗性能。
抗荷服属于军用飞机航空供氧防护装备体系中的一员，它是现代飞机战术技术性能发展的产物，随着飞机性能的提高，其防护性能也在不断完善。
代偿服的诞生
在20世纪50~60年代，第二代战斗机的设计特点是突出高升限、高速度，在座舱破损等意外情况下还要求具有长时间的战斗/生存能力。因此机载供氧系统设计的主要目标是提高高空应急加压供氧的总压值，使其供氧的分压力与海平面水平接近。飞行员普遍配备代偿面积较大的全覆盖式加压服（代偿服），配备密闭头盔。
代偿服是加压服的一种，有全压服和部分加压服之分。穿戴得像宇航员一样的U-2、SR-71高空侦察机飞行员使用的是全压服，自带对外隔绝的小环境。在老照片中，我们看到驾驶歼7、米格-21等二代战斗机的飞行员穿的是部分加压代偿服。穿戴了代偿服和高空密闭头盔后，可以不穿着抗荷服。
穿戴着DC-1A代偿服和TK-1A高空密闭头盔的空军试飞员
属于部分加压服的抗荷、代偿服的加压功能有三种实现方式，一种是囊式结构，即将高压气体直接充入橡胶囊内实现膨胀；另一种是管式，主要靠服装表面的管子在充气后的“拉紧”作用实现加压基本原理见下图；再就是囊式与管式复合型。
管式加压原理
我国自1956年开始研制的代偿服，1959年参照苏联BKK-3M高空代偿服的设计，首次研制出了代偿-1型高空代偿服。随后陆续研制并装备了DC-1A、DC-1B、DC-2、DC-4、DC-6、DC-7等产品。
KH-1抗荷服
20世纪70~80年代期间，西方发达国家开始发展第三代战斗机。第三代战斗机重新对战场环境进行了识别，主要突出低空大速度，高机动性为主的战术性能。鉴于飞行空域和空战大多发生在8000~12000米的高度，在防护装具配套方案中开始强调：降低供氧总压值、简化个体防护装具、注重提供短时间的应急救生能力。要求供氧装备简化、轻便，使用方便，生理负荷小，不再要求危险环境下的持续作战能力，而是强调救生和脱离战场的能力。因此英国率先提出了将全身代偿服+飞行密闭保护头盔改为“加压供氧面罩+代偿背心+抗荷裤”的简化体系。这种体系逐渐成为自80年代以来世界各国战斗机飞行员装具的发展趋势。
抗荷服是简化版的代偿服，只能用于在12000米以下飞行的战斗机（非气密座舱）。我国在60年代初，曾随米格-17飞机引进了苏联制造的PPK-1型抗荷裤，装备我军歼5、歼6战斗机。随后，我国开展国产化仿制工作，研制出了国产第一款抗荷裤，KH-1型。这款抗荷裤的臀部、膝部、裆部采用露空设计，既保证了飞行员活动的灵活性，又保证了散热，成为世界各国设计抗荷裤的经典。从结构上看，抗荷裤主要由腰腹部位和腿部的5个气囊组成，在腰部左侧设计有和飞机上抗荷调压装置连接的充气管嘴。当飞机进行机动飞行时，航空供氧防护系统通过安装在座椅上的抗荷调压装置向抗荷裤的气囊进行充气，挤压飞行员的小腿、大腿和腰腹部实现抗荷。为实现快速穿脱，KH-1型抗荷裤在腹部和腿部侧面都设有拉链，在通过尼龙绳调节好抗荷裤与人体的贴合度之后，使用拉链可以方便的实现快速穿脱，有利于减少飞行准备的时间。KH-1/PPK-1的尼龙调节绳裸露在外，并未任何遮挡和掩盖的设计，在实际使用时存在和座舱内设备与座椅牵绊的风险。这是早期抗荷裤设计的不足之处。KH-1抗荷裤服役时间很短，属于引进到自行研制的过渡产物，是我国航空供氧防护装备研制史的里程碑产物，时至今日存世量已非常稀少，具有非常高的收藏价值。笔者收藏的这套KH-1抗荷裤生产于1965年8月，距今已有50多年的历史。
KH-2与KH-3抗荷服
60年代我国继续研制出了KH-2型抗荷裤。KH-2总体结构与KH-1一致，最大的不同在于重新设计改进了调节系统。KH-2的调节系统安置在抗荷裤腰腹部位后部两侧和腿部后侧，调节绳从KH-1的5mm直径改为2mm直径，并首次设计了具有拉链的保护布，避免调节绳外露。
KH-2抗荷服
KH-2带拉链的调节绳保护布设计，虽然可以避免调节绳与座舱内其它设备的牵绊，但拉链金属件过多，操作不便，重量较大，而且容易生锈，卡滞。KH-3型抗荷裤将保护布的拉链改为魔术贴搭扣，极大地简化了操作时间。此外，KH-3考虑到战斗机飞行员的使用需求，增加了魔术贴搭扣与腿部相连的飞行资料袋。在高空飞行时，如果穿着单裤，膝盖部位的空档可能会让飞行员感觉寒冷，为此KH-3还采用了可拆卸的护膝，同样采用魔术贴的方式与裤子连接。KH-3适用于歼5、歼教5、歼6、歼7和强5飞机，与KT-1、KT-2抗荷调压器配套使用，也适用于歼7、歼教7和歼8各型飞机与KT-7抗荷调压器低压级配套使用。
KH-4抗荷服
穿着KH-3抗荷服（左四）和KH-4管式抗荷服的飞行员
KH-1、2和3型抗荷服均采用囊式加压方式，而自KH-4开始，国内尝试了管式抗荷裤的设计。因此KH-4在说明书上也被称为“管式抗荷服”。囊式抗荷服的优点是覆盖身体的部位加压均匀，改善呼吸，穿脱方便，缺点是服装透气性差，重量大，穿戴热负荷大。管式抗荷裤的优点是在不工作时，服装的布面是松弛的，活动基本不受限制。热负荷小，透气性好，但缺点是大腿根部腹股沟处加压不均匀。KH-4管式抗荷服用于歼8系列、歼7III和歼教7飞机，与KT-7A抗荷调压器高压级配合工作。
KH-5抗荷服
穿着KH-5抗荷代偿两用裤的歼10飞行员
KH-5型抗荷代偿两用裤是专供歼10飞机飞行员使用的装具，它采用了囊式加管式混合加压结构，采用全覆盖，双侧管式结构，具有抗荷和代偿两用功能。这款抗荷裤面料采用了新式阻燃材料，可以防止飞行员二次烧伤。KH-5型抗荷代偿两用裤首次采用了全覆盖结构，从外观非常容易识别。使用这款两用裤结合代偿背心，就可以实现抗荷、代偿双重整体防护。
KH-6与KH-7抗荷服
KH-6型抗荷服尚无实物图，据称是KH-5型管式抗荷裤的改进型。KH-7型抗荷服回归了囊式结构，外形与美军装备的CSU-13B/P抗荷服和俄军装备的PKK-3-120抗荷服类似。KH-7除保留了大腿前部的织物航图口袋的同时，在小腿前部增加了带魔术贴口盖的口袋，可以放置飞行资料。此外，KH-7考虑到第二代、第三代战斗机的使用特点，和KH-3相比增大了充气囊的面积，提高了整体的抗荷加压效能，有助于飞行员适应更大的飞行过载。KH-7的调节系统的保护设计更到位，尼龙绳从保护布内部穿过，使得整体外观更简洁。KH-7实现了对KT-1、KT-2、KT-7、KT-9抗荷调压器的兼容，是一款通用型的防护装备，适用于歼5、歼6、歼7、歼8、“飞豹”、强5、K8等多款飞机。
航宇公司还曾为我国女歼击机飞行员订制过一款特殊的KH-7抗荷服，小腿部位的兜为拉链结构，取消了大腿表面的航图资料袋，并在左腿上增加了伞刀套，外形与美军装备的CSU-13B/P抗荷服基本一致。
KH-8抗荷服
KH-8型抗荷服外观和细节均与俄制PPK-3-120高度相似，尤其是抗荷服充气嘴的外形与PPK-3-120一模一样。基本可以断定该型抗荷服是PPK-3-120的国产化版，专用于苏-27/歼11系列飞机。PPK-3-120型抗荷裤是我国随苏-27/30飞机一同从俄罗斯引进的飞行装具。与KH-7相比，KH-8充气嘴外形不一致，取消了大腿表面的航图资料袋，但保留了小腿前方的两个物品袋，并在右腿上增加了一个和PPK-3-120一样的挂钩，用于连接充气救生船。与PPK-3-120相比，KH-8在束紧带设计，气囊设计和充气嘴设计上基本沿用。
新一代抗荷服
从上世纪60年代初到现在的50多年时间里，我国航空工业科研系统针对不同的机型使用需求研制出了多款抗荷服装具。抗荷服从普通的稠布材料被替换为透气性能更好的阻燃材料，从简单的加压功能拓展到兼具辅助飞行任务和航空救生需求，极大地提升了战斗机飞行员遂行作战任务的能力。
随着我国第四代战斗机装备部队，我们还会看到新一代的抗荷服随着新一代的飞行员个体防护装具体系一起出现。在2016年珠海航展上，航宇公司展出了两款新型的飞行装具，其中一款已随2017年建军90周年时的歼20飞行员一起亮相。
文案：Blaun
编辑排版：侯嘉麒
监制：王兰