Проект СПС СПАРС®: космические технологии на службе человека

Технологические основы
Система СПС СПАРС®, разработанная частной инновационно-внедренческой фирмой ООО «Космические системы спасения» (далее ООО «КСС»), предназначена для аварийного спасения неподготовленного человека с высотного объекта при чрезвычайных ситуациях, например, при пожарах в небоскребах, когда спасение с использованием традиционных методов невозможно.
Еще в 80-е годы прошлого века в НПО им. С.А. Лавочкина («Роскосмос», г. Химки, Мос­ковская область) была разработана концепция надувных тормозных устройств для спуска и посадки беспилотных зондов в атмосферах планет, предназначенная для космических проектов. Эта идея казалась очень привлекательной с точки зрения создания систем спасения людей с высоты при чрезвычайных ситуациях, которые во множестве случаются на Земле. Несмотря на это, в силу ряда научно-технологических и организационных причин нигде в мире до недавнего времени не удавалось реализовать данную концепцию на практике.
Применив творческий подход, ООО «КСС» доказало принципиальную реализуемость синергетического эффекта от комбинации аваиационно-космических технологий. В результате комплексных и полномасштабных НИОКР, проведенных в течение 2006-2015 гг., проект прошел все стадии от концептуального теоретического уровня до производства полномасштабных действующих опытных образцов СПС СПАРС®. Фактически через 100 лет после создания в 1912 году русским изобретателем Г.Е. Котельниковым ранцевого парашюта отечественными специалистами был разработан принципиально новый класс свободно парашютирующих аэродинамических систем с функцией принудительного пневмо-упругого катапультирования спасаемого человека из аварийного объекта.
Компанией ООО «КСС» выпущена опытная партия СПС СПАРС^®. В их конструкции оптимальным образом сочетается комбинация разнородных функционалов с одновременным усилением потенциала технических качеств нейтрального кольцевого парашюта, гарантированно раскрывающегося даже при при нулевом скоростном напоре, с уникальной пневмо-упругой катапультой. В основе системы лежит специальным образом спроектированная одно-объемная пневмокаркасная оболочка. Она изготовлена из современного ткане-пленочного материала (пневмокаркас) и объединена экранно-купольной системой, выполненной в форме кольцевого сегментированного парашюта со втянутой вершиной. Геометрия и характеристики экранно-купольной системы подбирались в ходе продувок в дозвуковой аэродинамической трубе А-6 в НИИ Механики МГУ им. М.В. Ломоносова. Впоследствии они отрабатывались в ходе полевых натурных бросковых испытаний с тепловых аэростатов.

Права на интеллектуальную собственность

Права на интеллектуальную собственность и результаты научно-технической деятельности по проекту СПС СПАРС^® защищены как в России (8 патентов и 3 товарных знака), так и на международном уровне в соответствии с процедурами РСТ (Patent Cooperation Treaty): две «зонтичные» заявки по СПС СПАРС^® переводятся на национальный уровень в 13 странах с покрытием 78 % рынка небоскребов, 95 % рынка потенциальных производителей СПС СПАРС^®. Получено 9 иностранных патентов на изобретение — США, Китай, Канада, Япония, Южная Корея, Сингапур, Малайзия, Украина, Индонезия. 
В медико-техническом плане СПС СПАРС® полностью отвечает требованиям ГОСТ 4240-001-12. Дано официальное заключение о физиологической применимости СПС СПАРС^® для неподготовленных пользователей в возрасте от 18 до 70 лет от НИИЦ «Авиационно-космической медицины и военной эргономики» ЦНИИ ВВС Минобороны России.

Пневмокаркас с экранно-купольной системой хранятся вместе с системой газонаполнения в малогабаритном ранце-контейнере. При чрезвычайной ситуации человек, находящийся на срезе проема высотного объекта, вручную запускает систему газонаполнения, выдергивая стартовую рукоятку. Пневмокаркас интенсивно наполняется и с помощью системы газонаполнения создает пневмоупругий толкатель, который в нужный момент выдергивает спасаемого человека из окна аварийного здания. Аэробалки пневмокаркаса, распрямляясь, вводят в действие соединенную с ними экранно-купольную систему, обеспечивая полную аэродинамическую конфигурацию всего за 3-5 метров потери высоты. Это принципиальное отличие СПС СПАРС® от традиционных парашютов. 

Тактика применения
Изделие СПС СПАРС^® в собранном и уложенном состоянии представляет собой заплечный ранец-контейнер (900×450×300 мм) с интуитивно понятной подвесно-привязной системой.
В случае возникновения чрезвычайной ситуации человек, применяя СПС СПАРС®, должен действовать следующим образом:
- надеть ранец-контейнер на спину;
- защелкнуть грудной замок и ножные обхваты подвесно-привязной системы;
- зафиксировать себя стартово-страховочным фалом за силовой элемент здания;
- сесть на подоконник спиной к улице;
- выдернуть стартовую рукоятку, которая располагается в районе груди.
Выдергивая стартовую рукоятку, человек включает автономную систему воздушного газонаполнения эжекторного типа. В результате интенсивного наполнения при помощи двухкаскадного воздушного эжектора до рабочего давления пневмокаркас устройства приобретает в целом би-коническую форму, похожую на бадминтонный волан (ПАРАКОН^®). В итоге он приобретает требуемую конструкционную жесткость и в заданный момент, отталкиваясь от здания, вытаскивает вместе с собой спасаемого человека, который оказывается внутри ПАРАКОНа^®, в нижней его части, лежащим на специальном ложементе системы фиксации и защищенным со всех сторон в процессе спуска. Вес человека или ценного груза может варьироваться от 45 до 120 кг. При этом обеспечивается аэродинамическое торможение с гашением скорости полета ПАРАКОНа^® до 5,5-7,5 м/c. Подвесно-привязная система обеспечивает возможность спасения матери с ребенком. Эвакуация может происходить с высоты от 5 до 1000 м и более. Оставшееся гашение кинетической энергии при приземлении обеспечивается новой запатентованной ООО «КСС» системой пневмо-амортизации и демпфирования (СПАД) открыто-закрытого типа, которая уменьшает ударные перегрузки при соприкосновении СПС СПАРС^® с поверхностью земли и увеличивает время торможения, снижает до допустимых значений перегрузки, действующие на спасаемого человека.
В настоящее время проект СПС СПАРС^® находится на этапе поиска стратегического производственного партнера и/или инвестора для доведения изделия до уровня товарного продукта, его производства и организации продаж по всему миру. 

Преимущества СПС СПАРС^®

Техническая надежность системы составляет 99,8 %. Эвакуация может происходить с высоты от 5 до 1000 м и более. СПС СПАРС® отвечает общим требованиям МЧС России к аварийным спасательным устройствам эвакуации с высотных объектов (ГОСТ Р 22.9.08-2005; ГОСТ Р 12.4.206-99) и обеспечивает: 
безопасную экстренную эвакуацию человека (или ценного груза) с любого этажа здания или высотного объекта парашютирующим способом;
минимальное время готовности к применению; 
автономность применения с возможностью самостоятельного выбора оптимального маршрута эвакуации;
автоматизацию процесса спасения неподготовленного человека после инициализации устройства на старте; 
гарантированное принудительное приведение экранно-купольной аэродинамической системы торможения в полетную конфигурацию с минимальной потерей высоты;
защиту спасаемого человека от внешних опасных факторов на всех этапах процесса эвакуации;
травмобезопасное приземление на произвольную подстилающую поверхность в городской застройке;
приемлемую массу изделия, носимого по типу заплечного ранца-контейнера;
альтернативную возможность экстренного спасения человека с высотного объекта при чрезвычайной ситуации.

Московская область, г. Химки, ул. Ленинградское шоссе, д. 25А, тел./факс:  (495) 617-17-31/32, 
e-mail: info@cosmic-rs.com, http://cosmic-rs.com/