據中航工業消息，為提高飛行員作戰能力，保障飛行員頸部健康。近日，中航工業航宇牽頭，聯合解放軍總醫院骨科醫學中心、國家康復輔具研究中心和天津理工大學，首次開展了“向上彈射人體防護裝置生物動力學試驗”，試驗取得圓滿成功。
IT之家從官方介紹獲悉，隨著現代戰機向多用途、信息化等方向發展，具備光學顯示、定位瞄準、夜視成像等功能的綜合顯示頭盔已廣泛應用于作戰訓練。
綜合顯示頭盔在具備高科技顯示功能的同時，也帶來了顯性的物理特征，即綜合顯示頭盔比普通保護頭盔重量增加一半以上，這增加了飛行員的職業風險 —— 飛行員在操作戰斗機連續翻滾和加速時，需要不停地轉換頭部姿態觀察外部情況，導致飛行員頸部拉伸和扭轉負荷超出耐受閾值，易造成頸部扭傷 / 拉傷、骨折 / 脫臼等損傷，尤其是在緊急情況下的高速彈射。
據統計，在超過 1100 千米 / 時的彈射案例中，飛行員頸椎損傷率高達 37%。試驗時，在彈射模擬控制器上對乘員施加 1G—4G 的向上彈射過載，模擬飛行員彈射時頭部佩戴綜合顯示頭盔時產生的甩打效應，通過監測人體上斜方肌和胸鎖乳突肌肉上的肌電信號，將主動彈射和被動彈射進行對比，同時利用三維運動捕捉系統、高速攝像陣列和分布式傳感器網絡等測試手段，實現毫秒級沖擊動態數據的精準捕捉。
本次試驗完成了 12 人次共 120 余發次真人彈射模擬，以及 10 余發次假人彈射模擬，獲取了不同加速度彈射工況下人體頸部肌電信號和力學特征參數等數據，開拓了“真人 — 假人”協同試驗驗證模式，成功建立了向上彈射工況下人體頸椎生物力學特征數據庫，解決了單一試驗手段中數據獲取不全等問題，這一突破填補了航空醫學防護領域技術的空白，也為新型彈射座椅研發提供了關鍵性的人體防護工效學支撐。
