民用飛機客艙旅客服務單元（PSU）布置研究

徐劍

【摘 要】客艙旅客服務單元（PSU）是為飛機客艙內乘客提供應急供氧、個人通風、閱讀燈照明、系緊安全帶和禁止吸煙信息提示、乘務員呼叫、安全和娛樂聲音圖像發布等功能的服務單元，是民用飛機客艙乘客舒適性的重要組成部分。客艙旅客服務單元（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、經濟性、舒適性、美觀性等因素。文章從客艙旅客服務單元（PSU）必須考慮的幾方面因素的角度對民用飛機客艙旅客服務單元（PSU）布置進行了研究。

【關鍵詞】民用飛機；旅客服務單元（PSU）；布置

0 引言

民用飛機客艙旅客服務單元（PSU）是飛機飛行過程中為乘客提供舒適服務的重要單元，可為乘客提供應急供氧、個人通風、閱讀燈照明、系緊安全帶和禁止吸煙信息提示、乘務員呼叫、安全和娛樂聲音圖像信息發布等服務功能，是客艙舒適性的重要體現。

隨著科學技術的發展與乘客乘坐要求的提高，飛機客艙旅客服務單元（PSU）所包含的功能正在不斷地被提高與加強，以適應現代飛機客艙安全性、功能性、經濟性、舒適性、美觀性的要求。

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

1 旅客服務單元（PSU）的分類與組成

旅客服務單元（PSU）一般由：應急氧模塊（客艙失壓時為旅客提供緊急情況下用氧功能）、個人通風模塊（為旅客提供客艙個人通風功能）、照明模塊（為旅客提供客艙內閱讀照明功能）、揚聲器模塊（為旅客提供客艙語信息提示功能）、乘務員呼叫模塊（為旅客提交呼叫客艙乘務員功能）、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（為旅客提供娛樂聲音圖像發布功能）、無功能填充板模塊等組成。

為乘客提供應急供氧、個人通風、閱讀燈照明、信息提示、乘務員呼叫、娛樂聲音圖像發布等服務的各個功能模塊一般會采用兩種形式組成整個旅客服務單元（PSU）：分塊模塊化或者集成模塊化。兩種形式各有優缺點，分塊模塊化設計有較強的互換通用維護性功能，某一旅客服務單元（PSU）上的單個功能模塊可以迅速方便的拆卸安裝到另外一個旅客服務單元（PSU）上，而集成模塊化設計相對重量較輕而可靠性要求相對較高，一旦某一旅客服務單元（PSU）上的單個功能模塊發生故障，有可能導致整個旅客服務單元（PSU）需進行更換。

客艙旅客服務單元（PSU）設計一般會綜合考慮安全性、功能性、經濟性、舒適性、美觀性等因素，選取采用何種形式在飛機客艙內進行實施。

分塊模塊化與集成模塊化的客艙旅客服務單元（PSU）如圖1所示。

2 旅客服務單元（PSU）的布置

客艙旅客服務單元（PSU）布置需按安全性、功能性、經濟性、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單元（PSU）應急氧模塊的布置符合適航及相關設計要求，保證乘客在客艙失壓緊急情況下應急用氧。功能性是指組成客艙旅客服務單元（PSU）的各個模塊功能在正常使用情況下的使用方便性和舒適性。經濟性指同樣的布置方案下，使客艙旅客服務單元（PSU）的重量代價最小。美觀性指在保證上述要求的情況是，客艙旅客服務單元（PSU）布置需保證符合客艙美觀性要求。客艙旅客服務單元（PSU）布置首先必須保證其安全性、功能性的要求。

客艙旅客服務單元（PSU）布置的設計輸入條件包括：客艙座級布局（包括座級、排距等）、客艙內型剖面參數（包括：行李箱內型、入座高度、座椅尺寸參數等）、各功能模塊的設計要求（主要為應急氧模塊、照明模塊、空調個人通風模塊、信息提示（系緊安全帶和禁止吸煙）模塊、吊裝顯示器模塊設計要求等）、相應地區人體尺寸統計數據等。客艙旅客服務單元（PSU）布置方案的一般流程如圖2所示：

圖2 客艙旅客服務單元（PSU）布置方案流程圖

2.1 客艙座級布局

客艙旅客服務單元（PSU）是飛機客艙內每個乘客的使用單元，故必須考慮飛機整個客艙的座級布局，主要影響因素為座級與排距。客艙旅客服務單元（PSU）布置的數量一般與客艙排數相對應，客艙布局決定了整個客艙旅客服務單元（PSU）的數量與間距，如有翼上應急門區域旅客服務單元（PSU）的布置不能阻礙該區域通道。不同的座級，客艙內客艙旅客服務單元（PSU）不盡相同。圖3為A320飛機客艙旅客服務單元（PSU）布置方案示意。

2.2 客艙內型剖面參數

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

行李箱內型參數和入座高度決定了客艙旅客服務單元（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，旅客服務單元（PSU）剖面方向布置空間越大，設計和布置難度越小；行李箱采用上翻式行李箱，入座高度越低，旅客服務單元（PSU）剖面方向布置空間越小，設計和布置難度越大。

行李箱內型參數同時決定旅客服務單元（PSU）外型曲線。采用上翻式行李箱，旅客服務單元（PSU）板面一般采用平直的外型，造型與設計較為簡單；若采用下拉式行李箱，板面將采用帶弧度的曲線外型，造型與設計較為復雜。

座椅尺寸參數對客艙旅客服務單元（PSU）布置的影響主要需要綜合考慮各功能模塊的設計要求，各各功能模塊的設計要求都是基于一定尺寸參數的座椅和該地區人員統計數據為基準提出的。

客艙內型剖面參數對客艙旅客服務單元（PSU）布置的影響如圖4所示：

圖4 客艙內型剖面參數對客艙旅客服務單元（PSU）布置的影響

2.3 各功能模塊的設計要求

各功能模塊的設計要求，主要為應急氧模塊、照明模塊、空調個人通風模塊、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計要求。

應急氧模塊設計要求須保證每一旅客服務單元（PSU）在客艙失壓的情況下，對應的旅客座椅上的乘客能迅速方便的使用應急氧面罩。應急氧模塊位于旅客服務單元（PSU）上的，應急情況下應急氧模塊掉落的范圍必須位于當前排座椅椅背前與前一排座椅椅背后，以座椅參考點為圓心半徑46英寸的空間范圍內。具體詳見SAE AIR1390中的相關規定[1]。

客艙旅客服務單元（PSU）應急氧模塊的設計要求如圖5所示：

圖5 客艙旅客服務單元（PSU）應急氧模塊設計要求

注：1.頭頂的氧氣容器應當將面罩釋放到半徑為46英寸的弧線上或者區域之內.當乘客將氧氣面罩拉向面部時獲得氧氣氣流；2.但當氧氣面罩在座椅后面或者艙壁上時，氧氣面罩必須位于區域A之內.當乘客將氧氣面罩拉向面部時獲得氧氣氣流；3.氧氣面罩用來觸發的繩索或者其他用來代替的設備不能使氧氣面罩位于乘客的面部，因為那樣可能戴上面罩卻不觸發氧氣的發生裝置；4.區域“B”高度大約為13英寸.高度取決于座椅制造商對于座椅的設計；5.區域“A”高度大約為18英寸.高度取決于座椅制造商對于座椅的設計.

照明模塊設計要求保證每一旅客服務單元（PSU）對應的旅客座椅乘客在某一區域的照度符合要求。該區域為以座椅參考點向上8英寸，向前12英寸為圓心，直徑9英寸的范圍內，照明模塊中閱讀燈的照度在該區域需要符合具體規定的照度要求。詳見SAE ARP378中的相關規定[2]。同時盡量避免閱讀燈光束直接照射到人臉上。

客艙旅客服務單元（PSU）照明模塊的設計要求如圖6所示：

圖6 客艙旅客服務單元（PSU）照明模塊設計要求

空調個人通風模塊設計要求須保證每一旅客服務單元（PSU）對應的旅客座椅乘客能方便的使用個人通風模塊上的功能按鈕且個人通風出風口不能位于乘客頭頂后方。

客艙旅客服務單元（PSU）空調個人通風模塊的設計要求如圖7所示：

圖7 客艙旅客服務單元（PSU）空調個人通風模塊設計要求

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

客艙旅客服務單元（PSU）信息提示模塊的設計要求如圖8所示：

圖8 客艙旅客服務單元（PSU）信息提示模塊設計要求

吊裝顯示器模塊屬于飛機客艙旅客服務單元（PSU）的選裝設計模塊，但新型的飛機一般都會選擇吊裝顯示器模塊，以提高飛機客艙舒適度與減輕乘務工作強度。吊裝顯示器模塊設計要求客艙吊裝顯示器面板在正常打開時不能位于客艙乘客頭頂的正上方，需盡量布置在座椅椅背的正上方附近，以不阻礙乘客的進出。

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

客艙旅客服務單元（PSU）吊裝顯示器模塊的設計要求如圖9所示：

圖9 客艙旅客服務單元（PSU）吊裝顯示器模塊設計要求

2.4 相應地區人體尺寸統計數據

飛機客艙旅客服務單元（PSU）的布置必須以一定地區的人體相關尺寸數據做分析依據，以適應該地區大部分人的使用與舒適性要求。客艙旅客服務單元（PSU）各功能模塊的設計要求都是以一定地區人體相關尺寸數據為數據基準，故在進行客艙旅客服務單元（PSU）布置方案時必須以相應地區的人體相關尺寸數據作為設計基準及設計輸入，進行布置方案檢驗和最終結果的驗證。

人體坐高、坐姿眼高、胸厚尺寸的統計數據對客艙旅客服務單元（PSU）的布置方案有著較大的影響。如圖10所示：

圖10 人體相關尺寸數據艙旅客服務單元（PSU）布置影響參數

同時，客艙旅客服務單元（PSU）自身模塊出于經濟性、美觀性設計、舒適性設計，也會對最終的布置方案產生一定的影響。

【參考文獻】

[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，等.飛機設計手冊[M].第五冊.民用飛機總體設計航空工業出版社.

[責任編輯：楊玉潔]