1962年3月， 南京国营513厂对苏联ППK-1抗荷服实物进行测绘， 并结合我国飞行员身材进行了仿制。由于当时对抗荷服不是完全了解， 经过两年多的努力， 才慢慢摸透苏式抗荷服的结构与性能等特点， 直到1964年7月KH-1抗荷服才投入批量生产。KH-1抗荷服采用腰部、左右裤套和胶囊组成的五囊式结构。胶囊由天然纯橡胶片 （由沈阳橡胶四厂研制生产） 制成。KH-1抗荷服与KT-1抗荷调压器配套使用， 工作范围为过载1． 75~8 ，保证期为从验收之日起2年内150个飞行小时。由于KH-1抗荷服是我国首次研制的飞行员抗荷服， 难免存在一些缺陷， 如不易成形、废品率高， 而且较重； 衣面由棉织物制成， 易发生霉变； 调节系统采用铜质“眼圈”， 每件KH-1抗荷服重2 kg。1966年KH-1抗荷服被KH-2抗荷服所取代。
在KH-1抗荷服研制成功之际， 其改进型KH-2抗荷服的研制也被提上了议事日程。1964年4月， 我由南京513厂到襄樊不久即投入紧张的KH-2抗荷服的研制。首先从空军第四研究所获得徐廷泽驾机起义带回的美制CSU-3/P抗荷服， 它成为我设计改型抗荷服的重要参考对象， 通过解剖“麻雀”， 了解了其结构； 通过试验， 了解了其性能； 通过分析研究， 对该产品的设计思想做到了心中有数。这是我见到的较先进的美制囊式抗荷服。其结构为五囊式， 但囊的体积比苏联的ППK-1型抗荷服大一些， 而胶囊的材料不是采用纯橡胶片， 而是用重量轻、强度高的涂胶布制成。对美制CSU-3/P抗荷服的研究， 为改进KH-1抗荷服提供了重要参考。研制一件产品不是孤立的， 需要方方面面的协同与保障。比如说，当时109涂胶布 （即在棉布上压制天然胶片） 和钮扣带等新材料的研制成功， 为改进型KH-2抗荷服的研制提供了物质条件， 还有空军第四研究所为研制KH-2抗荷服提供了很方便的试验鉴定条件和我国飞行员的身材尺寸等。
李宁为KH-2 抗荷服设计员。KH-2 抗荷服研制方案吸取CSU-3/P结构上的优点，将抗荷胶囊中的大腿部和小腿部放大， 抗荷效果更好。采用109涂胶布制作抗荷胶囊 （每件重400g） ， 以取代纯天然橡胶的胶囊 （每件重为700g） ， 这是很大胆的设计， 不仅减轻了重量， 而且避免了在沈阳生产胶囊配套上的困难。采用钮扣带以代替铜质眼圈。KH-2抗荷服不仅结构先进， 服装号码符合中国飞行员的体形， 而且其重量比KH-1 抗荷服减轻了0． 5kg， 成本只有KH-1的1/3。KH-2胶囊不容易开胶的另一个重要原因， 是其抗荷性能只要求过载为8 ， 充气强度低一些。KH-2为五囊式抗荷服， 主要由腰部和左右胶套、胶囊组成， 衣面为锦丝绸， 胶囊由109涂胶布黏结而成。与KH-1抗荷调压器配合使用， 工作范围为过载1． 75~8， 重量不大于1． 5kg， 用于飞行高度在12000m以上的战斗机， 如歼5、歼教5、歼6等， 保证期从验收之日起2年内150飞行小时。
KH-2抗荷服的设计方案于1964年报三机部和空军工程部， 1965年5月获得批准。李宁同志当时年轻， 工作热情高， 1965年9月就完成了全套技术资料， 年底完成了设计样件试制和试验鉴定工作。1966年3月， KH-2抗荷服投入批量试生产。1966年7月经三机部和空军工程部批准生产定型。1966 年9 月投入批量生产。KH-2 抗荷服一直服役到1982年， 深受部队欢迎。
1973年， 刘长明了解到510厂库房积压一批4-4-1涂胶布， 这种新型涂胶布用514锦丝绸为底布， 涂丁基胶， 气密性好， 强度比109胶布高1/3以上。这种新型材料的研制成功， 为新型抗荷服和代偿服提供了物质条件。由此可见， 服装产品设计师一定要关注新型纺织品的出现， 或者根据飞机性能的进步， 向材料工程师提出需要符合新服装要求的特种纺织材料。
4-4-1涂胶布由咸阳西北橡胶厂承担研制生产， 具体研制工作由刘法江负责。这种新材料原本打算用于飞机罩布的衬里， 因飞机罩布的生产任务被取消而积压在仓库。因为有了4-4-1涂胶布， 刘长明在1973年提出在KH-2抗荷服的基础上研制KH-3抗荷服。具体负责设计工作的仍是李宁。KH-3除了采用新型涂胶布之外， 还将腹囊中心开孔， 并在中心孔系有限制绳， 以防止腹囊充气后中心鼓得太凸出， 可以减少腹部压疼感。这种结构是我们独创的。
KH-3抗荷服1974年2月5日设计定型， 不到一年的时间就完成了任务， 但到1979年3月才投入批量生产， 用了整整5年的时间！ 另外， 采用4-4-1涂胶布制造的抗荷胶囊，由于粘胶技术未掌握， 加上胶囊充气受力情况从理论上也未弄清楚， 导致抗荷胶囊充气后在腹囊及大腿囊转弯处出现开胶的问题。为了解决这项技术难题， 时任技术检验科技术室主任的我与服装工程师马煜年等研制人员， 经过仔细试验研究和详细计算， 圆满解决了这项工艺技术问题， 使生产得以顺利进行。试验研究的一项重要内容是抗荷胶囊的强度计算， 我撰写的“非金属材料受压容器强度计算”一文从理论上解决了抗荷胶囊的受力强度问题， 提出胶囊及大腿转弯处完全依靠粘胶强度是不够的， 必须先将胶囊缝纫好后再用胶粘， 才能从根本上解决胶囊的开胶问题。
KH-3抗荷服是我国独立研制的抗荷服， 主要结构与KH-2相似， 胶囊由109涂胶布改为4-4-1涂胶布， 重量1． 4kg， 用于歼5、歼教5、歼6、歼7和强5等飞机。与KH-2抗荷调压器配合使用， 工作范围为过载1． 75~10 ， 保证期从验收之日起3年内200个飞行小时。
KH-4为侧管式抗荷服， 与五囊抗荷结构不同， 主要由腹部、腰部、左右腿裤套组件和胶囊组成， 左右张紧装置及抗荷囊位于裤腿两侧， 腹囊为椭圆形气簧式结构， 可防止过于压迫腹部， 这样的结构是创新的。这种气簧式结构能保证在腹囊充气后， 还保持一定的弹性， 使腹部受压不疼痛。与KH-3比较， 提高了抗荷效果， 穿着舒适、散热性能好， 用于歼7Ⅲ、歼8和歼8Ⅱ等飞机。其重量为1． 3kg， 与KT-7A （或KT-7A/1） 抗荷调压器配套使用， 工作范围为过载1． 75~8 ， 保证期从验收之日起3年内200个飞行小时。
KH-4抗荷服设计员是吴宝民。1971年1月进行研制， 1980年10月航定委批准设计定型， 1981年进行试生产。由于椭圆形簧式胶囊结构的制造难度较大， 经过反复试验， 1986年初才生产定型， 我也主持了这次定型会。
KH-2抗荷服可靠性分析及寿命评估
1977年， KH-2抗荷服出厂已有10年， 我深感有必要到空军部队了解KH-2抗荷服的使用情况， 并收集一定数量的KH-2抗荷服回厂进行分析， 以便进行使用寿命的研究。当年在空军训练部的支持下， 以刘长明为组长、510 厂总军事代表刘振国为副组长的一行5人， 到祖国东西南北中等机场， 如海南岛陵水机场、云南蒙自机场、广州沙堤机场、湖北山坡机场、湖南大托铺机场、上海江湾机场、吉林柳河机场、银川机场、青岛柳亭机场和天津杨村机场等十多个机场进行调研， 花了两个月的时间。每到一处， 我们都检查KH-2抗荷服的使用情况， 收集了35件飞行员正在穿用而又过期的KH-2抗荷服， 从仓库中取回了35件过期的KH-2抗荷服， 在各机场的支持下， 分别将样品陆续发到510厂。1979~1980年，我们对采集回厂的KH-2抗荷服进行了力学物理性能分析。结果表明， 胶囊的胶布强度大幅下降， 衣面强度也不合格， KH-2抗荷服的使用寿命必须认真研究。
1981年初， 刘长明从空军第四研究所《航空军医资料》1979 年第6 期 （总第54 期）读到39583部队金炳贵撰写的“抗荷服空中爆破产生黑视”一文， 深感为了飞行员的安全，对KH-2抗荷服进行可靠性分析及寿命评估是多么重要。
1979年3月17日， 空军一名飞行员驾驶歼6 飞机作密集队形复杂特技训练 （ 510 练习） ， 在作第二套动作由斜斗改出进入上升转弯过程中， 高度1000m， 上升角10°， 坡度80°， 时速900km， 过载大约为5． 5时， 抗荷服突然爆破， 失去抗荷作用。飞行员觉得视力有点儿模糊， 好像眼前出现一层薄薄云雾 （灰视）。由于当时来不及处理， 飞机加速度继续增大， 而飞行员的视野越来越小， 紧接着出现黑视， 看不清座舱仪表。好在他还神志清醒，能感觉到飞机的状态和位置， 于是按正常操纵动作收油门， 放松驾驶杆减小负荷， 并脱离队形。5~6 s后， 黑视逐渐消失， 他发现已脱离长机1000多米， 而且全身轻度疲倦无力， 头皮麻木发紧， 于是报告地面。在长机和指挥员的指挥下， 该飞行员重新编队返场着陆。着陆后对抗荷服做了各项检查， 证明抗荷服不充气， 腹囊连接处已破裂， 符合空中报告情况 （这种抗荷服是1966年出厂， 1967年开始使用）。各级领导对此事比较重视， 组织一个专门小组对部队抗荷服进行检查， 发现138件抗荷服仅有24件未超过使用年限， 而19件已损坏漏气的抗荷服有18件是超过使用期限的。通过检查暴露出以下问题： 一是规章制度不落实。从使用抗荷服以来， 条令条例从未落实到具体单位和个人， 长期处于无人管理状态， 直到事故的出现。二是没有认真落实抗荷服的使用规定。按规定， 抗荷服使用年限为6 年，超过6 年要定期检查和维修， 残旧破损的要及时更换， 以保障飞行安全。
20世纪80年代， 可靠性研究在我国尚处在起步阶段。1981年3~6月， 刘长明有机会参加由航空工业部组织在北航一所举办的各有关厂所副总师以上的新技术短期训练班， 并有缘结识了当时北航一所所长杨为民教授。后来由航空工业部辅机局总师李章由牵头， 510厂科研设计所与北航一所共同开展“KH-2抗荷服可靠性分析及寿命评估”的研究工作， 我和厂科研设计所副所长艾启学等共同负责此课题。1982年， 杨为民教授一行3人来厂讲授可靠性理论， 水平有很大提高！ 通过与北航一所杨为民教授等合作， 1985 年9 月完成了《KH-2抗荷服可靠性及寿命评估计算报告》， 圆满完成了KH-2抗荷服可靠性及寿命评估的科研课题。此项课题在外场取样厂内试验的基础上， 采用可靠性理论对产品可靠性进行了计算， 得出KH-2抗荷服的寿命评估值为5年， 经5年使用后， 可靠度为0． 9987 ， 储存期为8年这样的科学结论， 并写进了KH-2抗荷服使用说明书， 部队从此有了严格执行的依据。对KH-2抗荷服可靠性分析与寿命评估的科研工作， 也为以后开展KH-3、KH-4抗荷服寿命研究树立了一个样板。这个课题完成得很好， 居世界前列， 1986年获航空工业部科技进步三等奖。
我国抗荷调压器的研制
抗荷调节器是抗荷服不可或缺的配套装置， 其功能是， 在飞机正向过载超过一定数值（一般规定为过载1． 75 ） 时， 自动向抗荷服拉力管或气囊充气并保持输出压力符合规定的过载-压力特征。我国研制的抗荷调节器是与国产抗荷服相辅相成、一同成长的。
1965年， 西安113厂开始仿制AД-5和AД-5 A型抗荷调压器， 我国称之为KT-1和KT-2抗荷调压器。KT-1和KT-2抗荷调压器主要与KH-1和KH-2抗荷服配套使用，用于歼教5、歼6、强5、歼7和歼8等飞机。为了与抗荷服配套方便， 1971年3月三机部决定将抗荷调压器转至襄樊510厂研制。
