КАБІНИ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ призначені для розміщення екіпажу, пасажирів, систем керування літальним апаратом, а також для захисту членів екіпажу і пасажирів від дії несприятливих чинників навколишнього середовища.
Тип К. л. а. особливості конструкції, що розміщується обладнання, а також параметри мікроклімату, визначаються призначенням і льотно-технічними характеристиками літального апарату. Так, пасажирські літаки мають герметичну кабіну, що займає практично весь фюзеляж. Внутрішніми перегородками вона поділяється на окремі відсіки (пасажирський салон, побутові відсіки, кабіну екіпажу), кожен з яких має обладнання відповідно до свого призначення. Багатомісні військові літаки для всіх членів екіпажу можуть мати єдину кабіну зі специфічним обладнанням робочих місць членів екіпажу або ж обладнуються роздільні кабіни, які мають роздільну герметизацію (напр. Кабіна для пілотів, кабіна для штурмана, стрілка і т. Д.). На транспортних (вантажних) літаках зазвичай герметизують тільки кабіну екіпажу: вантажний відсік, як правило, залишається негерметичних. На космічних кораблях (орбітальних станціях) обладнуються кілька кабін, або відсіків, відокремлених один від одного міцними (силовими) герметичними перегородками з люками, що дозволяє екіпажу при необхідності ізолюватися в якомусь з відсіків. Найбільш типовим для космічних кораблів є поділ кабін (відсіків) на робочі, побутові і спускаються. У робочій кабіні обладнані основні робочі місця екіпажу і зосереджені апаратура і прилади, необхідні для виконання польотного завдання. Побутова кабіна обладнана для відпочинку, прийому їжі; в ній встановлені також сан.-техн, обладнання та засоби фіз. тренування. Спускається кабіна (апарат) призначена для спуску і посадки на поверхню Землі. У ній розміщується частина обладнання і апаратури, крісла і пульт управління. При виведенні космічного корабля на орбіту екіпаж також знаходиться в спусковому апараті. Для виходу у відкритий космос використовується або шлюзова камера, або один з відсіків космічного корабля.
У 1966 р Фрезер (Т. М. Fraser) запропонував таку класифікацію основних приміщень космічного корабля, призначених для екіпажу: 1) робочий відсік, обладнаний для управління кораблем і системами життєзабезпечення; 2) загальний відсік для приготування і прийому їжі, фіз. тренування і проведення вільного часу; 3) особистий відсік для сну, зберігання особистих речей; 4) побутової відсік із загальною комори і сан.-техн, обладнанням.
На думку Барнеса (R. Barnes, 1973), приміщення космічного корабля повинні бути поділені на наступні відсіки: 1) командно-контрольний центр; 2) житловий відсік з місцем для сну; 3) ділянка для прийняття їжі, відпочинку і розваг у вільний час; 4) сан.-гіг. відсік з необхідним обладнанням; 5) місце для проведення ремонтних робіт; 6) внутрішні проходи.
Перші літальні апарати, що володіють невеликими швидкостями і висотами польоту, мали відкриті кабіни. Зі збільшенням швидкості і висоти польоту потрібна захист пілота від зустрічного потоку повітря і інших несприятливих факторів польоту. Так, з'явилися кабіни спочатку відкритого типу з прозорим захисним козирком, пізніше - кабіни, повністю закриті спеціальним ліхтарем, що мають системи вентиляції та опалення, і, нарешті, повністю загерметизовані кабіни, розраховані на підтримку необхідних параметрів мікроклімату в умовах висотних польотів (всі літальні апарати, мають, висотність більше 2,4 км, як правило, обладнані герметичними кабінами). Застосування герметичних кабін практично повністю вирішило проблему захисту екіпажу і пасажирів літальних апаратів від негативного впливу висоти (див.). Вентиляційними герметичними кабінами оснащено більшість сучасних літаків. Необхідні параметри мікроклімату в них забезпечуються шляхом наддуву (створення більш високого, ніж в навколишній атмосфері, тиску повітря) і вентиляції кабіни повітрям, що забирається від компресорів двигунів або спеціальних кабінних нагнітачів. Величина тиску в кабіні регулюється в залежності від висоти польоту. Вступник в кабіну повітря попередньо проходить через агрегати літакової системи кондиціонування, де набуває необхідну температуру, зволожується і очищається від домішок (пари палива, продукти сублімації масел і ін.).
Регенераційні герметичні кабіни зазвичай використовуються на літальних апаратах, де технічно неможливо або недоцільно використання кабін з наддувом їх атмосферним повітрям (аеростати, літаки з дуже великою висотністю, космічні кораблі). Ці кабіни повністю ізольовані від навколишнього атмосфери, а повітря, що знаходиться в них, проходить через блок очищення, де повністю відновлюються його первинні властивості - хім. склад, вологість і температура (див. Регенерація повітря).
Мікроклімат салонів і кабін сучасних пасажирських літаків характеризується наступними основними показниками: абсолютний тиск повітря в кабіні на максимальній висоті (стелі) польоту літака - не менше 567 мм рт. ст. що відповідає «висоті» в кабіні не більше 2400 м; швидкість зміни тиску в кабіні при наборі висоти і зниженні літака - не більше 0,18 мм рт. ст. в 1 сек .; температура повітря в кабіні 18-22 ° при нерівномірності як по горизонталі, так і вертикалі не більше 3 °. Для корекції Тепловідчуття пасажирів передбачається індивідуальна вентиляція повітрям, що має температуру 10-15 °; відносна вологість повітря - 25-60%; швидкість руху повітря на рівні голови - не більше 0,4 м / сек; концентрація вуглекислого газу в повітрі кабіни - не більше 0,2%; перепад температури між повітрям кабіни і внутрішньою поверхнею стін і скління - не більше 4 °; рівень шуму в пасажирському салоні - не більше 80 дб.
Специфічний характер діяльності льотчика полягає насамперед у тому, що він виступає як оператор системи людина - машина. Діяльність льотчика протікає в умовах жорсткого ліміту часу, високої динамічності процесів, що протікають, супроводжується підвищеним нервово-емоційним напруженням, однак вимагає збереження високої працездатності екіпажу протягом усього польоту. Ці особливості праці льотчиків вимагають раціональної організації робочих місць членів льотних екіпажів.
Розробкою основних гіг. вимог до К. л. а. і системам життєзабезпечення в них займаються фахівці різних спеціальностей - авіаційні лікарі - фізіологи, психологи, гігієністи і т. д. Вперше гіг. вимоги до кабін літаків як до робочого місця були сформульовані H. М. Добротворським в 1927-1928 рр. на основі вивчення умов праці льотного складу на літаках того часу. Центральним пристроєм кабіни є крісло льотчика, щодо догрого компонується і монтується інше обладнання. Конструкція крісла і створювана ним робоча поза вибираються з урахуванням, що екіпаж весь політ змушений проводити в сидячому положенні, а в ряді випадків додатково фіксуватися до сидіння прив'язними ременями. Для кращого розподілу вагового навантаження тіла, зменшення статичної напруги м'язів, поліпшення кровообігу і переносимості пілотажних перевантажень (див. Прискорення) крісла льотчиків мають збільшену площу сидіння, спинки стільця і кілька відхилене назад від вертикалі становище. Для польотів великої тривалості конструкція крісла передбачає можливість зміни пози на періоди відпочинку за рахунок збільшення кута нахилу всього крісла або зміни цього кута між спинкою і сидінням.
На космічних кораблях крісла в спускається кабіні встановлюються таким чином, щоб перевантаження на ділянці виведення на орбіту і на ділянці спуску діяли на космонавтів в напрямку груди - спина. Крім того, для поліпшення переносимості перевантажень (особливо перевантажень при жорсткому приземленні) ложементи крісел моделюються по фігурі космонавта.
На літальних апаратах, покидання яких в аварійній ситуації передбачається методом катапультування (див.), Крісла льотчиків та інших членів екіпажу одночасно є і засобом порятунку. Ця обставина пред'являє до крісел додаткові вимоги, зокрема до системи прив'язних ременів і засобів захисту від повітряного потоку під час катапультування на великій швидкості.
На деяких швидкісних літаках для порятунку екіпажу застосовують відокремлюються кабіни. При необхідності така кабіна з перебувають в ній екіпажем спеціальними піро-зарядами «відстрілюється» від літака і надалі самостійно спускається з парашутом. Для підтримки в процесі спуску необхідних життєвих умов і для збереження життя екіпажу після приземлення (приводнення) в кабіні розміщуються балони з повітрям і киснем, засоби радіозв'язку та сигналізації, запаси їжі та води і ін.
Встановлення розмірів К. л. а. а також компоновка і розміщення в них обладнання виробляються на основі даних антропометричні дослідження льотного складу з урахуванням необхідності виконання всього обсягу роботи в польоті без вставання з крісла і виключення травм об виступаючі частини обладнання при аварійному покиданні літального апарату в повітрі або посадці.
Основою для раціональної конструкції і розміщення в кабіні органів і систем керування літальним апаратом, а також численних приладів системи індикації, контролю і сигналізації служать психофизиол, можливості людини, що вивчаються інженерної психологією (див.). Всі численні прилади, тумблери і важелі управління компонують в окремі групи на основі їх функціонального призначення. Найбільш важливі і часто використовувані в польоті групи приладів і важелів розміщуються в добре переглядаються і доступних зонах кабіни і приладових дощок. Рідко використовувані прилади повинні бути розташовані таким чином, щоб не відволікати уваги льотчика. Зазвичай вони забезпечені світловий або звуковою сигналізацією, яка залучає увагу пілота або іншого члена екіпажу тільки в потрібний момент. Типове (стандартизоване) пристрій робочих місць передбачає розміщення в певних зонах кабіни і приладових дощок основних приладів і органів управління та іншого обладнання, що в значній мірі полегшує навчання і перенавчання льотного складу (за рахунок позитивного перенесення навичок) і зменшує можливість помилкових дій, особливо в умовах дефіциту часу.
У К. л. а. розрахованих на тривалі польоти, в першу чергу космічних станцій і кораблів, поряд з раціональною організацією робочих місць велика увага приділяється створенню умов, що забезпечують можливість тривалого перебування в них екіпажу, що об'єднуються загальним поняттям «населеність кабіни» (див. Населеність). Це стосується створення та обладнання місць відпочинку, прийому їжі, сан.-техн. пристроїв, засобів фіз. тренування і активного відпочинку. Весь інтер'єр кабін організовується з розрахунком зменшення негативного впливу на психіку дефіциту вільного простору, одноманітності і монотонності обстановки і тривалої ізоляції. Досягається це використанням малогабаритного багатоцільового обладнання, мінливого за призначенням і зовнішньому вигляду на різних етапах польоту. Велике значення має створення в кабіні звичної земної обстановки з чітким поняттям «верху» і «низу», а також вибір оптимального колірного клімату та освітлення.
Бібліографія: Гришанов Н. Г. Висотна обладнання літаків цивільної авіації, М. 1971, бібліогр .; Іванов Д. І. та Хромушкін А. І. Системи життєзабезпечення людини при висотних і космічних польотах, М. 1968 библиогр .; Ісаков П. К. Іванов Д. І. та Попов І. Г. Теорія і практика авіаційної медицини, М. 1975; Лавників А. А. Основи авіаційної та космічної медицини, М. 1975; Основи космічної біології і медицини, під ред. О. Г. Газенко і М. Кальвіна, т. 1-3, М. 1975; Ума н-с ь к и й С. П. Людина на космічній орбіті, М. 1974, бібліогр.