前言
对于用于控制飞机的大部分二维运动，我们通常让飞行员保持坐姿。这是一个常见和自然的姿势。它使飞行员有很大的自由来引导飞机。然而，莱特兄弟在他们的第一次飞行尝试中使用了向前倾斜趴着的姿势。除了标准的坐姿，还有几种替代的姿势。 1. 卧姿：完全俯卧或以跪姿趴下。 2. 仰卧：仰卧。 3. 坐在倾斜的座位上。仰卧是高速机动中最受欢迎的姿势。不幸的是，非常有限的向前和向下的能见度以及将飞行员置于一个心理上脆弱的位置（众所周知，动物会仰卧作为投降的标志），这种姿势并不实用。倾斜式座椅结合了通常的舒适坐姿和向前倾斜的位置，以便进行更高的加速操纵。不幸的是，倾斜的座椅需要额外的空间以及相关的运动机制。此外，移动飞行员的位置会导致飞机控制的机械和操作问题。当俯卧时，飞行员获得了一个很好的向下的视野，这让大多数飞行员觉得相当不寻常。下表概述了上述姿势的优点和缺点：
飞行员的姿势
飞行员在失去意识前所能承受的垂直方向上的加速度的有效影响（g）。
坐姿，小腿垂直
最大6g+ （3秒-4秒）
坐姿，小腿向前倾斜
最大6.5g+ （3秒-4秒）
坐姿，上身向前倾斜，小腿向前倾斜，如前所述
最大8g+ （3秒-4秒）
仰卧，飞行员面向后方
最大15g+ （120秒-160秒）
俯卧，飞行员面向前方
最大12g+ （120秒-180秒）
然而，应该注意的是，在正常飞行中不会遇到长时间的高过载，在这种情况下，俯卧或仰卧的姿势具有明显的优势。在正常的飞行中，高过载的时间往往相对较短，但也很严重，这可以从离心力实验的相关表格中看出。飞行员的位置和与他抵抗g-力的能力的相关性是显而易见的。
人体所能承受的最大g-力加速度取决于
1. 过载的程度。2. 过载的时间长度。3. 过载的方向。4. 飞行员在过载时的身体状况。一个能够承受高加速度的飞行员在军事上和实践上都有很大的优势。一个正常坐姿的战斗机飞行员通常可以承受5g。一个俯卧的战斗机飞行员可以承受12g。从实际情况来看，这意味着俯卧的飞行员可以大大减少他的转弯半径和拉出角度。例如：一架低空飞行的飞机以700公里/小时的速度机动，在5g下需要大约700米才能完成转弯。飞行员只能承受4到5秒的这种加速度。如果飞行员俯卧并以同样的速度飞行，加速度可以舒适地增加到10g，而转弯半径可以减少到390米。在空中格斗中，驾驶转弯半径最小的飞机的飞行员很容易超越他的对手，并使自己进入一个优势的战斗位置。俯卧姿态的另一个重要优势是，飞行员呈现出尽可能小的目标区域，从而将装甲板或防护罩的数量降到最低。具有良好能见度的飞机在执行侦察、战斗机和轰炸机任务时非常受青睐。
实验飞机Berlin B9的设计
为了实际测试飞行员的位置，斯图加特的Flugtechnische Fachgruppe（航空技术集团）建造了FS17研究飞机。FS17是一种滑翔机，其设计可以承受高达14g的过载。在测试项目完成后，DVL（德国航空航天实验部）向FFG柏林（航空技术集团）下达了建造一架动力飞机的命令。柏林FFG被选中是因为它拥有必要的车间和技术人员。1943年春天，FFG柏林号按照规定的规格建造了Berlin B9。1）性能和一般规格为俯卧位的飞行员创造一个具有最佳视野的飞机。可接受高达12g的压力，正负均可。在拉出坡度方面具有高度的安全性。非常高的俯冲加速度，使飞机可以达到很高的拉出加速度。一般来说有很好的飞行特性，可以在不妨碍飞行特性的情况下对飞行员的位置进行真实的判断。2) 结构Berlin B9是一种标准布局的下单翼飞机。它是混合结构，能承受22g的过载。其他布局也被考虑过。一个是类似于不对称的Blohm & Voss BV141，另一个是类似于Göppingen Gö 9的后置发动机。由于遇到了太多的问题，这些概念都没有进展。A.机身机身是由钢管构成的，上面覆盖着木质肋条和织物。机身的横截面是梯形的。其最大的框架的面积为0.67m²。机身的面积向后缩小，并在机舱内结束。驾驶舱内有一个1.5米长的透明座舱盖，是可以拆卸的。机身在四个点上与机翼有螺栓连接。B.起落架单轮收放式起落架是从Me108借鉴过来的。它是通过一个手摇轮进行升降的。C.机舱盖副翼的结构很简单。它由一个带有平衡舵和升降舵的尾翼组成，连接在机身的末端。升降舵的幅度为30%（27度）。D.机翼组件机翼组件由一个矩形的中心部分和两个类似梯形的外部部分组成。前缘在其一半的长度上与机身呈正方形。在连接外侧机翼的地方，引入了一个2度的上反角。这在机翼的剩余长度上保持不变。机翼是由两个箱形支柱构成的。它们分别位于距前缘20％和50％的位置。为了提供机翼与机身和发动机与机翼的连接点，杜拉拉板被粘在支柱上。坚固的木板可以承受高加速度操纵所产生的扭转力，覆盖在翼梁之间的区域。发动机的安装支柱位于发动机短舱内。四个油箱被放置在发动机两侧的支柱之间。方向舵和升降舵位于最后一个翼梁的后面。升降舵位于机身下方。它们占机翼宽度的20%，可以扩展到60度。E.动力装置两个Hirth HM500型发动机，产生105马力，驱动两个固定桨距的Schäfer螺旋桨。F.飞行控制这架飞机被设计成可以容纳一个俯卧位的飞行员。因此，它需要一个飞行控制系统，在高加速度下不会加载，并且不需要额外的飞行员培训就能使用。对飞行控制的根本性改变是不可能的。于是决定采用控制杆而不是控制轮。在为俯卧操作而设计的飞机中，驾驶舱的布局比采用传统坐姿的飞机要重要得多。驾驶舱必须以明确的左右两边的模式布置。在俯卧位上交叉操作双手，会给飞行员带来很大的困难。Blohm & Voss在他们的一些工作中遇到了控制杆的这个问题。他们还发现，通过使用一个小的控制杆，如果右手失去能力，也可以用左手来控制飞机。
在Berlin B9中，右手被用来控制升降舵和副翼。它还被赋予释放飞行员安全带和机舱盖的任务。左手操作所有其他的控制和仪器。双脚以与传统坐姿相同的方式操作方向舵和刹车。在FS17和Berlin B9的第一个模型中，控制杆位于中心位置。在完成的柏林B9中，控制柱的位置是不对称的，并且只批准给右手飞行使用。即使如此，如果有必要，左手也可以用来控制飞机。这种设计变化严重限制了向下的视野，以至于地面观察不是这种飞机的强项之一。飞行控制的结构安排，使控制杆的运动是飞机在滚动和旋转轴上的运动。尽管和升降舵一样，方向舵控制可以设置成60度角，以提供更大的运动范围和更高的杠杆作用。即便如此，在俯卧位和坐位之间的控制也没有明显的区别。几位飞行员在Berlin B9的模拟模型中测试了他们能够施加在控制装置上的负载量。
控制
最大负荷（单手）
最大负荷（双手）
正常负荷
拉
25 kg
40 kg
8 kg
推
25 kg
40 kg
8 kg
右转舵/右转杆
15 kg
20 kg
5 kg
左转舵/左转杆
12 kg
15 kg
3 kg
下表是B9的控制杆和其他传统飞机上看到的偏移量的比较。
前后: 380mm
左右: 490mm
拉
推
左
右
22°
140 mm
22°
140 mm
23°
180 mm
20°
150 mm
17°
110 mm
17°
110 mm
15°
120 mm
15°
120 mm
通常情况下，飞行员用他的脚掌来操作方向舵。只有在极端反应的情况下，才从臀部使用腿部。脚放在踏板上，以适应飞行员典型的皮靴。它们给侧面和背面以足够的支持。舵杆，通过使用平行滑行，可以根据飞行员的双脚调整200mm的距离。在飞行中可以调整长度，因为飞行员的舒适是非常重要的。飞行员的脚掌可以操作刹车。脚踏板在脚趾的部位有一个切口，刹车踏板就在这个切口中。踏板是通过伸展脚趾激活的。如果使用转向器，制动踏板在启动前有少量的自由活动。G.仪表和设备除紧急舱盖释放装置外，以下控制装置位于驾驶舱的左侧。 1. 节流阀。 2. 发动机仪表（火灾警告，灭火器，紧急泵，点火开关）。 3. 起落架（选择杆，棘轮）。4. 襟翼。
Berlin B9发展过程中获得的经验表明，那些对安全飞行不重要的控制装置可以位于飞行员肩部线的后面。以下的飞行和发动机监测仪器反映在镜子里，以便不占用飞行员前面的宝贵的驾驶舱空间。距离指示器、高度计、变量计（爬升率指示器）、罗盘、电动转弯和倾斜指示器、两个发动机转速表、机油和燃油压力表、空速指示器、起落架位置指示灯。为了帮助飞行员确定方向，在挡风玻璃和机舱盖的侧窗上画有水平线和倾斜线。在预期的进一步发展中，为ETC50炸弹架和实验性螺旋桨MP92留出了空间。在1943年5月的试飞中，该机采用了原始配置。
3）试飞Berlin B9于1943年春天完成。在Rechlin实验站的H.W. Lerche的监督下，飞机进行了首次试飞。
这次试飞有两个目的。 1. 试飞和评估新飞机。探索飞机的能力并为其作为试验台运行做准备；评估飞机结构在高负荷条件下的强度；检查动力装置的安全运行以及振动和振荡情况。对这些因素进行观察的基础是最重要的任务；从飞机上获得可能的最高性能。 2. 证明采用飞行员俯卧位的合理性。尽管在保持飞机的飞行性能方面有许多任务，但非常有必要立即评估从第一次试飞中获得的经验教训。希望看到飞机飞行的官方参观者的数量给参与测试项目的飞行员增加了很大的压力。在测试项目中，独立的试飞员发现了一些不足之处。截止到1943年8月，Berlin B9被提交给了相关的官方部门。到1943年11月，30名飞行员已经飞行并评估了该飞机。在整个项目中只发生了一次事故。这起事故发生在一名飞行员犯了一个错误，可能导致起飞失败。损失在三周内得到了修复。
4. 对试飞的评价A.机体飞行员的俯卧位置通常被认为是舒适的。偶尔也有人要求使用更柔软的装饰材料。颈部（因抬头）和肩部肌肉因移动上臂和降落伞背带的不正确位置而感到疲劳和疲倦。穿着冬季装备和厚重的毛皮飞行被指出是很累的。驾驶飞机的飞行员往往很快就适应了俯卧的姿势，并能进行1个半小时的飞行而不感到不适。在滑翔机上，飞行5个半小时，在电动飞机上飞行1个半小时是完全可能的。在水平飞行中，下巴支撑被认为是麻烦的。大多数飞行员倾向于没有下巴支撑的驾驶舱配置，而将降落伞放在飞行员的背部。尽管在高重力负荷下，下巴支撑被认为是必不可少的。控制柱被改成了垂直的，并被飞行员认为是更舒适的。控制飞机所需的力量被认为是太低了。大多数飞行员已经习惯了控制更重的飞机。因此，方向盘控制的齿轮被改变，以增加飞行中移动方向盘所需的负荷。一些飞行员花了一些时间来适应方向舵的感觉。在操作升降舵所需的力量方面没有遇到问题。飞行中出现的痉挛给飞行员带来了一些困难。通过在地面上进行滚动练习，腿部肌肉很快就习惯了这种姿势，不再出现抽筋。飞行员的腿对踏板的错误长度设置非常敏感。整个安全设备包、降落伞、安全带和操作布局被认为是非常令人满意的，可以胜任这项任务。对于高空作业，需要一个特殊的氧气面罩，因为在正常的头部运动过程中，标准面罩的呼吸管会在下巴的支撑上结垢。
B.能见度飞机上的能见度是由以下因素决定的。 1. 飞行员的盲点。 2. 飞行员在飞机上的位置。 3. 飞行员通过机舱盖的视野。 4. 座舱盖支柱的数量和位置。
在飞机上，飞行员向下的视野被飞机本身限制在水平面以下30度以内。在向上的方向，他的视线被限制在水平面以上不超过40度，而不需要移动头部。尽管在这一区域内的前方视野是不受限制的。这些限制使得俯卧位适用于以下类型或飞机。 1. 速度优于对手的战斗机。 2. 轰炸机，因为可以很好的看到下面的地面。 3. 高速侦察机。 4. 通常操作或攻击角度大于30度的飞机。
俯卧位的缺点在相对较慢的飞机上最为明显，这些飞机通常需要保护免受敌人战斗机的攻击，而在普通的战斗机上，由于地平线以上的视野狭窄，没有后方的视野。
C.飞行特性Berlin B9在拉出俯冲时能达到8.5g的加速度，在大角度的螺旋式爬升时能在几秒钟内达到6g。飞行员在正常坐姿下是无法承受这些加速度的。在测试项目开始时，这些力只是通过头部和四肢的沉重感来识别。这些力并没有损害飞行员的精神和身体反应。正因为如此，飞行员往往低估了他们所拉动的重力的数量。Berlin B-9的速度和产生更高力量的能力受到固定螺距和相对较低转速的施瓦茨螺旋桨的限制。
技术参数：
A. 尺寸
翼展9.40米
最大长度 6.06m
最大高度 2.32m
轮距2.84米
轮胎尺寸550x150mm
轮胎压力 中等
轮式制动器 液压
燃油容量95L
油箱容量8L
D.重量
净重940公斤
有效载荷175公斤
起飞重量1115公斤
B. 主翼面积
主翼11.9平方米
副翼0.488平方米
襟翼0.666平方米
翼弦 7.45
机翼平面形状 直角梯形
倾角4度
应力载荷22g
翼根深度 1.48米
机身深度0.845米
机身平均深度1.266米
E.螺旋桨
类型 固定桨距
直接驱动
直径2.00米
叶片数量 2
右旋转
桨盘面积 2 x 3.14平方米
C. 尾翼面积
水平尾翼
水平尾翼面积1.365平方米
升降舵面积0.585平方米
总面积1.95平方米
翼展3.00米
垂直尾翼
垂直尾翼面积1.07平方米
方向舵面积为0.63平方米
总面积1.70平方米
高度1.52米
F.性能
续航时间1小时.50分钟。
飞行半径400公里
油耗22升/100公里
最大速度250公里/小时
巡航速度225公里/小时
降落速度105公里/小时
升限4000米
爬升到1000米时间4分12秒
机翼载荷94公斤/平方米
功率重量比 5.3kg/PS
表面积载荷 17.7PS/平方米
螺旋桨性能 33.4PS/平方米
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