民用飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置研究

徐劍

【摘 要】客艙旅客服務(wù)單元（PSU）是為飛機(jī)客艙內(nèi)乘客提供應(yīng)急供氧、個(gè)人通風(fēng)、閱讀燈照明、系緊安全帶和禁止吸煙信息提示、乘務(wù)員呼叫、安全和娛樂(lè)聲音圖像發(fā)布等功能的服務(wù)單元，是民用飛機(jī)客艙乘客舒適性的重要組成部分?？团撀每头?wù)單元（PSU）布置是客艙布置中必不可少的重要組成部分，必須綜合考慮安全性、功能性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、美觀性等因素。文章從客艙旅客服務(wù)單元（PSU）必須考慮的幾方面因素的角度對(duì)民用飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】民用飛機(jī)；旅客服務(wù)單元（PSU）；布置

0 引言

民用飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）是飛機(jī)飛行過(guò)程中為乘客提供舒適服務(wù)的重要單元，可為乘客提供應(yīng)急供氧、個(gè)人通風(fēng)、閱讀燈照明、系緊安全帶和禁止吸煙信息提示、乘務(wù)員呼叫、安全和娛樂(lè)聲音圖像信息發(fā)布等服務(wù)功能，是客艙舒適性的重要體現(xiàn)。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與乘客乘坐要求的提高，飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）所包含的功能正在不斷地被提高與加強(qiáng)，以適應(yīng)現(xiàn)代飛機(jī)客艙安全性、功能性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、美觀性的要求。

本文從客艙旅客服務(wù)單元（PSU）必須考慮的幾方面因素的角度對(duì)民用飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置進(jìn)行了初步研究。

1 旅客服務(wù)單元（PSU）的分類與組成

旅客服務(wù)單元（PSU）一般由：應(yīng)急氧模塊（客艙失壓時(shí)為旅客提供緊急情況下用氧功能）、個(gè)人通風(fēng)模塊（為旅客提供客艙個(gè)人通風(fēng)功能）、照明模塊（為旅客提供客艙內(nèi)閱讀照明功能）、揚(yáng)聲器模塊（為旅客提供客艙語(yǔ)信息提示功能）、乘務(wù)員呼叫模塊（為旅客提交呼叫客艙乘務(wù)員功能）、信息提示模塊（提示旅客系緊安全帶和禁止客艙吸煙）、吊裝顯示器模塊（為旅客提供娛樂(lè)聲音圖像發(fā)布功能）、無(wú)功能填充板模塊等組成。

為乘客提供應(yīng)急供氧、個(gè)人通風(fēng)、閱讀燈照明、信息提示、乘務(wù)員呼叫、娛樂(lè)聲音圖像發(fā)布等服務(wù)的各個(gè)功能模塊一般會(huì)采用兩種形式組成整個(gè)旅客服務(wù)單元（PSU）：分塊模塊化或者集成模塊化。兩種形式各有優(yōu)缺點(diǎn)，分塊模塊化設(shè)計(jì)有較強(qiáng)的互換通用維護(hù)性功能，某一旅客服務(wù)單元（PSU）上的單個(gè)功能模塊可以迅速方便的拆卸安裝到另外一個(gè)旅客服務(wù)單元（PSU）上，而集成模塊化設(shè)計(jì)相對(duì)重量較輕而可靠性要求相對(duì)較高，一旦某一旅客服務(wù)單元（PSU）上的單個(gè)功能模塊發(fā)生故障，有可能導(dǎo)致整個(gè)旅客服務(wù)單元（PSU）需進(jìn)行更換。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）設(shè)計(jì)一般會(huì)綜合考慮安全性、功能性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、美觀性等因素，選取采用何種形式在飛機(jī)客艙內(nèi)進(jìn)行實(shí)施。

分塊模塊化與集成模塊化的客艙旅客服務(wù)單元（PSU）如圖1所示。

2 旅客服務(wù)單元（PSU）的布置

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置需按安全性、功能性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等因素綜合考慮。安全性即必須保證客艙客艙旅客服務(wù)單元（PSU）應(yīng)急氧模塊的布置符合適航及相關(guān)設(shè)計(jì)要求，保證乘客在客艙失壓緊急情況下應(yīng)急用氧。功能性是指組成客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的各個(gè)模塊功能在正常使用情況下的使用方便性和舒適性。經(jīng)濟(jì)性指同樣的布置方案下，使客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的重量代價(jià)最小。美觀性指在保證上述要求的情況是，客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置需保證符合客艙美觀性要求?？团撀每头?wù)單元（PSU）布置首先必須保證其安全性、功能性的要求。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置的設(shè)計(jì)輸入條件包括：客艙座級(jí)布局（包括座級(jí)、排距等）、客艙內(nèi)型剖面參數(shù)（包括：行李箱內(nèi)型、入座高度、座椅尺寸參數(shù)等）、各功能模塊的設(shè)計(jì)要求（主要為應(yīng)急氧模塊、照明模塊、空調(diào)個(gè)人通風(fēng)模塊、信息提示（系緊安全帶和禁止吸煙）模塊、吊裝顯示器模塊設(shè)計(jì)要求等）、相應(yīng)地區(qū)人體尺寸統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等?？团撀每头?wù)單元（PSU）布置方案的一般流程如圖2所示：

圖2 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置方案流程圖

2.1 客艙座級(jí)布局

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）是飛機(jī)客艙內(nèi)每個(gè)乘客的使用單元，故必須考慮飛機(jī)整個(gè)客艙的座級(jí)布局，主要影響因素為座級(jí)與排距?？团撀每头?wù)單元（PSU）布置的數(shù)量一般與客艙排數(shù)相對(duì)應(yīng)，客艙布局決定了整個(gè)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的數(shù)量與間距，如有翼上應(yīng)急門(mén)區(qū)域旅客服務(wù)單元（PSU）的布置不能阻礙該區(qū)域通道。不同的座級(jí)，客艙內(nèi)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）不盡相同。圖3為A320飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置方案示意。

2.2 客艙內(nèi)型剖面參數(shù)

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）在客艙剖面方向的布置空間與客艙內(nèi)型剖面參數(shù)密切相關(guān)，包括包括：行李箱內(nèi)型、入座高度、座椅尺寸參數(shù)等。

行李箱內(nèi)型參數(shù)和入座高度決定了客艙旅客服務(wù)單元（PSU）剖面方向的尺寸高度。行李箱采用下拉式行李箱，入座高度越高，旅客服務(wù)單元（PSU）剖面方向布置空間越大，設(shè)計(jì)和布置難度越小；行李箱采用上翻式行李箱，入座高度越低，旅客服務(wù)單元（PSU）剖面方向布置空間越小，設(shè)計(jì)和布置難度越大。

行李箱內(nèi)型參數(shù)同時(shí)決定旅客服務(wù)單元（PSU）外型曲線。采用上翻式行李箱，旅客服務(wù)單元（PSU）板面一般采用平直的外型，造型與設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單；若采用下拉式行李箱，板面將采用帶弧度的曲線外型，造型與設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。

座椅尺寸參數(shù)對(duì)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置的影響主要需要綜合考慮各功能模塊的設(shè)計(jì)要求，各各功能模塊的設(shè)計(jì)要求都是基于一定尺寸參數(shù)的座椅和該地區(qū)人員統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)提出的。

客艙內(nèi)型剖面參數(shù)對(duì)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置的影響如圖4所示：

圖4 客艙內(nèi)型剖面參數(shù)對(duì)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置的影響

2.3 各功能模塊的設(shè)計(jì)要求

各功能模塊的設(shè)計(jì)要求，主要為應(yīng)急氧模塊、照明模塊、空調(diào)個(gè)人通風(fēng)模塊、信息提示（系緊安全帶和禁止吸煙）模塊、吊裝顯示器模塊等設(shè)計(jì)要求。

應(yīng)急氧模塊設(shè)計(jì)要求須保證每一旅客服務(wù)單元（PSU）在客艙失壓的情況下，對(duì)應(yīng)的旅客座椅上的乘客能迅速方便的使用應(yīng)急氧面罩。應(yīng)急氧模塊位于旅客服務(wù)單元（PSU）上的，應(yīng)急情況下應(yīng)急氧模塊掉落的范圍必須位于當(dāng)前排座椅椅背前與前一排座椅椅背后，以座椅參考點(diǎn)為圓心半徑46英寸的空間范圍內(nèi)。具體詳見(jiàn)SAE AIR1390中的相關(guān)規(guī)定[1]。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）應(yīng)急氧模塊的設(shè)計(jì)要求如圖5所示：

圖5 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）應(yīng)急氧模塊設(shè)計(jì)要求

注：1.頭頂?shù)难鯕馊萜鲬?yīng)當(dāng)將面罩釋放到半徑為46英寸的弧線上或者區(qū)域之內(nèi).當(dāng)乘客將氧氣面罩拉向面部時(shí)獲得氧氣氣流；2.但當(dāng)氧氣面罩在座椅后面或者艙壁上時(shí)，氧氣面罩必須位于區(qū)域A之內(nèi).當(dāng)乘客將氧氣面罩拉向面部時(shí)獲得氧氣氣流；3.氧氣面罩用來(lái)觸發(fā)的繩索或者其他用來(lái)代替的設(shè)備不能使氧氣面罩位于乘客的面部，因?yàn)槟菢涌赡艽魃厦嬲謪s不觸發(fā)氧氣的發(fā)生裝置；4.區(qū)域“B”高度大約為13英寸.高度取決于座椅制造商對(duì)于座椅的設(shè)計(jì)；5.區(qū)域“A”高度大約為18英寸.高度取決于座椅制造商對(duì)于座椅的設(shè)計(jì).

照明模塊設(shè)計(jì)要求保證每一旅客服務(wù)單元（PSU）對(duì)應(yīng)的旅客座椅乘客在某一區(qū)域的照度符合要求。該區(qū)域?yàn)橐宰螀⒖键c(diǎn)向上8英寸，向前12英寸為圓心，直徑9英寸的范圍內(nèi)，照明模塊中閱讀燈的照度在該區(qū)域需要符合具體規(guī)定的照度要求。詳見(jiàn)SAE ARP378中的相關(guān)規(guī)定[2]。同時(shí)盡量避免閱讀燈光束直接照射到人臉上。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）照明模塊的設(shè)計(jì)要求如圖6所示：

圖6 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）照明模塊設(shè)計(jì)要求

空調(diào)個(gè)人通風(fēng)模塊設(shè)計(jì)要求須保證每一旅客服務(wù)單元（PSU）對(duì)應(yīng)的旅客座椅乘客能方便的使用個(gè)人通風(fēng)模塊上的功能按鈕且個(gè)人通風(fēng)出風(fēng)口不能位于乘客頭頂后方。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）空調(diào)個(gè)人通風(fēng)模塊的設(shè)計(jì)要求如圖7所示：

圖7 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）空調(diào)個(gè)人通風(fēng)模塊設(shè)計(jì)要求

信息提示（系緊安全帶和禁止吸煙）模塊設(shè)計(jì)要求須保證每一排座椅上的乘客都能無(wú)障礙的看到信息提示（系緊安全帶和禁止吸煙）信息。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）信息提示模塊的設(shè)計(jì)要求如圖8所示：

圖8 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）信息提示模塊設(shè)計(jì)要求

吊裝顯示器模塊屬于飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的選裝設(shè)計(jì)模塊，但新型的飛機(jī)一般都會(huì)選擇吊裝顯示器模塊，以提高飛機(jī)客艙舒適度與減輕乘務(wù)工作強(qiáng)度。吊裝顯示器模塊設(shè)計(jì)要求客艙吊裝顯示器面板在正常打開(kāi)時(shí)不能位于客艙乘客頭頂?shù)恼戏?，需盡量布置在座椅椅背的正上方附近，以不阻礙乘客的進(jìn)出。

由于客艙座椅的排距是相對(duì)固定的，在布置應(yīng)急氧模塊、照明模塊、個(gè)人通風(fēng)模塊、信息提示模塊及客艙揚(yáng)聲器模塊后，再布置安裝吊裝顯示器模塊將大大增加客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置的難度。

客艙旅客服務(wù)單元（PSU）吊裝顯示器模塊的設(shè)計(jì)要求如圖9所示：

圖9 客艙旅客服務(wù)單元（PSU）吊裝顯示器模塊設(shè)計(jì)要求

2.4 相應(yīng)地區(qū)人體尺寸統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

飛機(jī)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的布置必須以一定地區(qū)的人體相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)做分析依據(jù)，以適應(yīng)該地區(qū)大部分人的使用與舒適性要求?？团撀每头?wù)單元（PSU）各功能模塊的設(shè)計(jì)要求都是以一定地區(qū)人體相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)基準(zhǔn)，故在進(jìn)行客艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置方案時(shí)必須以相應(yīng)地區(qū)的人體相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)及設(shè)計(jì)輸入，進(jìn)行布置方案檢驗(yàn)和最終結(jié)果的驗(yàn)證。

人體坐高、坐姿眼高、胸厚尺寸的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)客艙旅客服務(wù)單元（PSU）的布置方案有著較大的影響。如圖10所示：

圖10 人體相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)艙旅客服務(wù)單元（PSU）布置影響參數(shù)

同時(shí)，客艙旅客服務(wù)單元（PSU）自身模塊出于經(jīng)濟(jì)性、美觀性設(shè)計(jì)、舒適性設(shè)計(jì)，也會(huì)對(duì)最終的布置方案產(chǎn)生一定的影響。

【參考文獻(xiàn)】

[1]SAE AIR1390 Convenient Location of Oxygen Masks for Both the Crew and Passengers of Aircraft[Z].

[2]SAE ARP378 Passenger Reading Lights[Z].

[3]SAE AS8049 Performance Standard for Seats in Civil Rotorcraft， Transport Aircraft，and General Aviation Aircraft[Z].

[4]程不時(shí)，等.飛機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第五冊(cè).民用飛機(jī)總體設(shè)計(jì)航空工業(yè)出版社.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]