除推动人椅系统外,一级弹射动力的承载结构一般也是火箭弹射座椅与飞机座舱结构件之间的连接装置。通过其外部安装滑轮或滑块与飞机或火箭弹射座椅相配合,传递人椅系统载荷并为火箭弹射座椅进、出座舱运动提供导向。
一级弹射动力主体为弹射筒,按套筒组件的级数分为两级弹射筒、三级弹射筒和四级弹射筒;按套筒组件的数量分为单管弹射筒和双管弹射筒。一级弹射动力通常由以下部分组成:①击发机构。包括撞针、撞针弹簧和机构壳体等,用于击发弹射弹。②弹射弹。用于产生高压气体空包弹药。③套筒组件。用于将气体能量转换为物体运动动能。④锁闭机构。用于锁闭套筒组件,保证座椅与飞机之间连接的锁闭与开锁。
一级弹射动力工作原理:在外界信号的作用下,启动击发机构击发弹射弹,产生高压气体,打开锁闭机构,解除套筒组件之间约束,推动套筒带动座椅运动,在满足人体弹射加速度耐限的前提下,以一定的速度将人椅系统推出飞机座舱。
一级弹射动力具有以下特点:其产生的加速度载荷直接作用于人体,因此为满足弹射速度要求、降低弹射加速度,可采取多发弹射弹按行程或时间依次工作,或单个弹射弹按行程或时间依次排气和关闭。
早期的一级弹射动力采用压缩空气作为动力能源,因系统重量大、易漏气、弹射能量小等不足而停用,1941年,瑞典开始研究以火药燃气为动力,并于1942年在Saab-17飞机上成功进行弹射试验。火药推动的弹射筒是一级弹射动力的主要形式。