学文网1客舱内饰工程设计的输入
在客舱内饰的强度设计中，除了必须考虑飞机动载荷情况机身过载包线、机身静载荷过载包线、CCAR25.561（b）条规定的应急着陆极限惯性载荷外，还必须考虑CCAR25.365（e）条规定的在任何使用高度当任何舱室出现孔洞时引起的客舱内外压差（也称泄压载荷），以及由机在飞行中的突然颠簸、失速等原因，导致对客舱内饰施加的滥用载荷。（1）动载荷情况机身过载包线动载荷情况机身过载包线是指飞机在动载荷情况下机身各个站位处的过载系数，包括向上、向前、侧向、向下和向后等方向。（2）机身静载荷过载包线机身静载荷过载包线是指飞机在静载荷情况下机身各个站位处的过载系数，包括向上、向前、侧向、向下和向后等方向。（3）应急着陆极限惯性载荷根据CCAR25.561（b），客舱内饰适用的应急着陆极限惯性载荷分别为向上3g，向前9g，侧向3g，向下6g和向后1.5g。（4）客舱泄压载荷首先将飞机分割为各个***的舱室，考虑每个舱室出现破孔时，两个相邻舱室形成的压差，选取施加在客舱内饰上的最大压差，施加在客舱内饰板上的泄压载荷通过CCAR25.365（e）中的公式HO=PAs计算破孔的面积、建立数学模型、选择客舱和夹缝（指天花板与飞机结构之间除去设备所占部位的空间）之间的流量公式、确定状态方程、输入数据、求解方程组以获得客舱与夹缝之间的最大压差。通过压差，计算出施加在客舱内饰板上的泄压载荷。（5）滥用载荷滥用载荷是指乘客对物体错误地或不适当地施加的载荷。例如飞机在飞行过程中颠簸，旅客为了稳住自身而对客舱内饰施加的载荷。由于客舱内饰是旅客在乘坐飞机时直接接触的物体，因此在其设计过程中必须考虑其可以承受滥用载荷。考虑到人的身高，滥用载荷一般只适用于距离客舱地板0~2000mm范围内的客舱内饰，并且以离地板1600mm高度为分界点。
低于1600mm的客舱内饰部分，其在100mm×100mm的范围内应承受不小于900N的推力、单手680N的拉力及双手1360N的拉力；1600mm~2000mm的客舱内饰部分，其在100mm×100mm的范围内承受的推力由900N向450N线性递减，单手的拉力由680N向200N线性递减，双手的拉力由1360N向450N线性递减。其中，天花板、侧壁板、门区域装饰板、分舱板主要受推力作用；门帘主要受拉力作用，其传递给门帘导轨及门区天花板的力也是拉力；辅助手柄视其大小决定其适用单手拉力还是双手拉力（如手柄较小，只可供单手握住，仅考虑单手拉力；如手柄较大，可供双手握住，则需考虑双手拉力）。
2客舱内饰材料的选择
作为客舱的装饰部件，客舱内饰都采用非金属材料。在选材时，主要考虑以下几方面的因素：阻燃、烟密度、热释放和毒性气体含量要求。天花板、侧壁板、行李箱必须满足CCAR25.853（a）和附录F第Ⅰ部分（a）（1）（i）的可燃性要求，即进行60s垂直燃烧试验，必须是自熄的，平均烧焦长度不得超过6英寸，移去火焰后的平均焰燃时间不得超过15秒，试样滴落物在跌落后继续焰燃的时间平均不得超过3秒。门帘和地毯必须满足CCAR25.853（a）和附录F第Ⅰ部分（a）（1）（ii）的可燃性要求，即进行12s垂直燃烧试验，必须是自熄的，平均烧焦长度不得超过8英寸，移去火焰后的平均焰燃时间不得超过15秒，试样滴落物在跌落后继续焰燃的时间平均不得超过5秒。客座量为20人或多于20人的飞机的天花板、侧壁板和行李箱还必须满足CCAR25.853（d）和附录FIV的热释放要求，即总放热量的平均值不得超过65kW•min/m2，峰值热释放速率的平均值不得超过65kW•min/m2。客座量为20人或多于20人的飞机的天花板、侧壁板和行李箱还必须满足CCAR25.853（d）和附录FV的烟密度要求，即在2.5W/cm热流下，4min下平均Ds不得超过200。除CCAR25部条款对于材料的要求外，客舱内饰一般还应满足材料燃烧时产生的有毒气体含量的要求。
内饰选材除了需要上述因素外，还需要掌握下列的原则：（1）综合考虑复合材料的重量及刚、强度，按照各部件的设计载荷要求选取合适的材料厚度；（2）具有良好的隔音性能；（3）具备良好的防滑性能（4）按照CCAR25.793条款和相应的AC25-17A的解释，应根据Mil-W-5044标准对地毯进行测试，验证其在干湿状态下的动摩擦系数不小于0.45。（5）满足客舱使用环境的要求；（6）具有良好的成型、机加、装配和修补等方面的工艺性；（7）成本相对比较低。综合考虑上述各因素，内饰设计的选材以环氧玻璃纤维（或酚醛玻璃纤维）与NOMEX蜂窝芯组成的复合材料夹层结构是比较理想的天花板、侧壁板和行李箱的材料。目前，民用飞机客舱内饰也大都采用这两种材料的夹层结构板。
3客舱内饰的安装设计
3.1客舱内饰安装基准点设计
为了能使客舱天花板、天花板、行李箱等内饰设备在客舱中准确安装到位，首先需要确定内饰安装基准连接点的位置，在设计中往往采用：（1）精确标注内饰基准连接点的坐标，但这在实施安装时需要采用高精度的安装定位装置（如激光、红外等装置），虽然这种方法精度较高，但成本高，且费工时；（2）对内饰基准连接点统一参照飞机上的某一基准部位标注距离，在实施安装时，先确定最前和最后两点的位置，再通过拉线确定其余连接点的位置。这种方法虽不太精确，但对天花板的安装而言比较经济，实用。
3.2天花板的安装设计
天花板一般通过支架和飞机结构或者行李箱连接。当天花板和上方蒙皮之间的空间较大时，一般可采用和飞机结构连接，连接的部位通常选用框腹板，为使框腹板承受剪切载荷，连接的紧固件通常选用铆钉。当天花板和上方蒙皮之间的空间被占用较多，而使支架无足够空间固定时，可将支架安装在行李箱上方。在天花板设计中，一般采用以下两种连接点调节的方式：连接件的连接点采用长圆孔形式；用增加导轨过渡的方式实现调节。
3.3侧壁板的安装设计
侧壁板一般通过支架和飞机结构连接，选择的连接部位也是框腹板，连接的紧固件通常也采用铆钉，为保证侧壁板在安装时可调节，可采用长圆孔形式的连接点或导轨过渡的方式实现调节。
3.4行李箱的安装设计
行李箱一般通过支架和飞机结构连接，除了和框腹板连接外，考虑到行李箱，在应急着陆情况下需承受向前9g的载荷，此载荷可能达到20000N以上，因此也需要通过拉杆和长桁连接。在与飞机结构连接时往往在连接件与飞机结构之间增加绝热隔声垫，也可起到减少从飞机结构传入客舱的热量和振动噪声的作用。
3.5分舱板的安装设计
分舱板通常有四个连接点，上部的两个连接点一般和固定在行李箱底部的旅客服务装置导轨连接，下部的两个连接点一般和座椅滑轨连接，这样连接的好处是分舱板的位置可以自由调节，便于航空公司更改客舱构型。
3.6门帘的安装设计
门帘一般用于分隔厨房区域或不同等级的舱位，门帘通过挂钩固定在门帘导轨上，挂钩在导轨上应滑动自如，另外在导轨的两端还应设置挡块，以防止挂钩从导轨端头脱出。
3.7地毯的安装设计
地毯通过压敏胶带固定在地板上，沿航向的端头处采用压条进行固定。原则上地毯应按照座椅滑轨和地板荧光条进行分块，在靠近地板维护口盖处也需单独分块。
4客舱内饰的装饰设计
4.1内饰板的表面装饰
客舱内饰板用于体现客舱效果的表面必须进行装饰，这里包括视觉可见的板件端面。板件装饰有两种形式，一种是复贴TEDLAR表面装饰层，另一种是直接喷涂装饰漆。（1）复贴TEDLAR表面装饰层由于TEDLAR表面装饰层材料的表面肌理形式较多，这种方式可体现的效果比较丰富，所有在客舱内部装饰上被广泛运用。但其缺点是重量比装饰喷漆略重，翻修程序较多，成本较大。一般用于客舱侧壁板的表面装饰。（2）直接喷涂装饰漆能体现的表面肌理较少，但其具备重量和翻修程序和成本上的优势，一般用于天花板和行李箱门的表面装饰。
4.2紧固件的装饰遮盖
由于客舱装饰效果的要求，往往要求在视觉可见部位应看不到外露的紧固件，所以，必须对这些部位的紧固件进行装饰遮盖。用于天花板的形式大致有以下几种：（1）采用装饰帽的形式对紧固件进行遮盖；（2）对于较小的紧固件可以采用深孔形式将紧固件埋入；（3）可以采用装饰条将紧固件进行遮盖。
4.3视错觉的利用
有时候，由于设计和安装造成的误差，会使两个相邻的客舱内饰件出现高低阶差，影响装饰效果。可以通过加大两块板之间的间距或采取相应的形式就能减小阶差感，改善视觉效果。
5结束语
本文首先讨论了客舱内饰工程设计的所需的设计输入，包括了总体参数、工业设计方案、载荷要求；其次，分析并论述了客舱内饰选材时需要考虑的相关要求；再次，详细阐述了客舱内饰各个部件安装设计的要求；最后，描述了客舱内饰的装饰设计过程中一些基本的技巧和方法。本文的研究对象是内饰内饰设计过程中的工程设计，而国内对于民用飞机内饰工程设计尚属于起步阶段，梳理内饰工程设计的过程和要素，对民用飞机内饰设计具有一定的指导和借鉴意义。
作者：李枫 单位：上海飞机设计研究院
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