民用飞机客舱旅客服务单元（PSU）布置研究

徐剑

【摘 要】客舱旅客服务单元（PSU）是为飞机客舱内乘客提供应急供氧、个人通风、阅读灯照明、系紧安全带和禁止吸烟信息提示、乘务员呼叫、安全和娱乐声音图像发布等功能的服务单元，是民用飞机客舱乘客舒适性的重要组成部分。客舱旅客服务单元（PSU）布置是客舱布置中必不可少的重要组成部分，必须综合考虑安全性、功能性、经济性、舒适性、美观性等因素。文章从客舱旅客服务单元（PSU）必须考虑的几方面因素的角度对民用飞机客舱旅客服务单元（PSU）布置进行了研究。

【关键词】民用飞机；旅客服务单元（PSU）；布置

0 引言

民用飞机客舱旅客服务单元（PSU）是飞机飞行过程中为乘客提供舒适服务的重要单元，可为乘客提供应急供氧、个人通风、阅读灯照明、系紧安全带和禁止吸烟信息提示、乘务员呼叫、安全和娱乐声音图像信息发布等服务功能，是客舱舒适性的重要体现。

随着科学技术的发展与乘客乘坐要求的提高，飞机客舱旅客服务单元（PSU）所包含的功能正在不断地被提高与加强，以适应现代飞机客舱安全性、功能性、经济性、舒适性、美观性的要求。

本文从客舱旅客服务单元（PSU）必须考虑的几方面因素的角度对民用飞机客舱旅客服务单元（PSU）布置进行了初步研究。

1 旅客服务单元（PSU）的分类与组成

旅客服务单元（PSU）一般由：应急氧模块（客舱失压时为旅客提供紧急情况下用氧功能）、个人通风模块（为旅客提供客舱个人通风功能）、照明模块（为旅客提供客舱内阅读照明功能）、扬声器模块（为旅客提供客舱语信息提示功能）、乘务员呼叫模块（为旅客提交呼叫客舱乘务员功能）、信息提示模块（提示旅客系紧安全带和禁止客舱吸烟）、吊装显示器模块（为旅客提供娱乐声音图像发布功能）、无功能填充板模块等组成。

为乘客提供应急供氧、个人通风、阅读灯照明、信息提示、乘务员呼叫、娱乐声音图像发布等服务的各个功能模块一般会采用两种形式组成整个旅客服务单元（PSU）：分块模块化或者集成模块化。两种形式各有优缺点，分块模块化设计有较强的互换通用维护性功能，某一旅客服务单元（PSU）上的单个功能模块可以迅速方便的拆卸安装到另外一个旅客服务单元（PSU）上，而集成模块化设计相对重量较轻而可靠性要求相对较高，一旦某一旅客服务单元（PSU）上的单个功能模块发生故障，有可能导致整个旅客服务单元（PSU）需进行更换。

客舱旅客服务单元（PSU）设计一般会综合考虑安全性、功能性、经济性、舒适性、美观性等因素，选取采用何种形式在飞机客舱内进行实施。

分块模块化与集成模块化的客舱旅客服务单元（PSU）如图1所示。

2 旅客服务单元（PSU）的布置

客舱旅客服务单元（PSU）布置需按安全性、功能性、经济性、美观性等因素综合考虑。安全性即必须保证客舱客舱旅客服务单元（PSU）应急氧模块的布置符合适航及相关设计要求，保证乘客在客舱失压紧急情况下应急用氧。功能性是指组成客舱旅客服务单元（PSU）的各个模块功能在正常使用情况下的使用方便性和舒适性。经济性指同样的布置方案下，使客舱旅客服务单元（PSU）的重量代价最小。美观性指在保证上述要求的情况是，客舱旅客服务单元（PSU）布置需保证符合客舱美观性要求。客舱旅客服务单元（PSU）布置首先必须保证其安全性、功能性的要求。

客舱旅客服务单元（PSU）布置的设计输入条件包括：客舱座级布局（包括座级、排距等）、客舱内型剖面参数（包括：行李箱内型、入座高度、座椅尺寸参数等）、各功能模块的设计要求（主要为应急氧模块、照明模块、空调个人通风模块、信息提示（系紧安全带和禁止吸烟）模块、吊装显示器模块设计要求等）、相应地区人体尺寸统计数据等。客舱旅客服务单元（PSU）布置方案的一般流程如图2所示：

图2 客舱旅客服务单元（PSU）布置方案流程图

2.1 客舱座级布局

客舱旅客服务单元（PSU）是飞机客舱内每个乘客的使用单元，故必须考虑飞机整个客舱的座级布局，主要影响因素为座级与排距。客舱旅客服务单元（PSU）布置的数量一般与客舱排数相对应，客舱布局决定了整个客舱旅客服务单元（PSU）的数量与间距，如有翼上应急门区域旅客服务单元（PSU）的布置不能阻碍该区域通道。不同的座级，客舱内客舱旅客服务单元（PSU）不尽相同。图3为A320飞机客舱旅客服务单元（PSU）布置方案示意。

2.2 客舱内型剖面参数

客舱旅客服务单元（PSU）在客舱剖面方向的布置空间与客舱内型剖面参数密切相关，包括包括：行李箱内型、入座高度、座椅尺寸参数等。

行李箱内型参数和入座高度决定了客舱旅客服务单元（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，旅客服务单元（PSU）剖面方向布置空间越大，设计和布置难度越小；行李箱采用上翻式行李箱，入座高度越低，旅客服务单元（PSU）剖面方向布置空间越小，设计和布置难度越大。

行李箱内型参数同时决定旅客服务单元（PSU）外型曲线。采用上翻式行李箱，旅客服务单元（PSU）板面一般采用平直的外型，造型与设计较为简单；若采用下拉式行李箱，板面将采用带弧度的曲线外型，造型与设计较为复杂。

座椅尺寸参数对客舱旅客服务单元（PSU）布置的影响主要需要综合考虑各功能模块的设计要求，各各功能模块的设计要求都是基于一定尺寸参数的座椅和该地区人员统计数据为基准提出的。

客舱内型剖面参数对客舱旅客服务单元（PSU）布置的影响如图4所示：

图4 客舱内型剖面参数对客舱旅客服务单元（PSU）布置的影响

2.3 各功能模块的设计要求

各功能模块的设计要求，主要为应急氧模块、照明模块、空调个人通风模块、信息提示（系紧安全带和禁止吸烟）模块、吊装显示器模块等设计要求。

应急氧模块设计要求须保证每一旅客服务单元（PSU）在客舱失压的情况下，对应的旅客座椅上的乘客能迅速方便的使用应急氧面罩。应急氧模块位于旅客服务单元（PSU）上的，应急情况下应急氧模块掉落的范围必须位于当前排座椅椅背前与前一排座椅椅背后，以座椅参考点为圆心半径46英寸的空间范围内。具体详见SAE AIR1390中的相关规定[1]。

客舱旅客服务单元（PSU）应急氧模块的设计要求如图5所示：

图5 客舱旅客服务单元（PSU）应急氧模块设计要求

注：1.头顶的氧气容器应当将面罩释放到半径为46英寸的弧线上或者区域之内.当乘客将氧气面罩拉向面部时获得氧气气流；2.但当氧气面罩在座椅后面或者舱壁上时，氧气面罩必须位于区域A之内.当乘客将氧气面罩拉向面部时获得氧气气流；3.氧气面罩用来触发的绳索或者其他用来代替的设备不能使氧气面罩位于乘客的面部，因为那样可能戴上面罩却不触发氧气的发生装置；4.区域“B”高度大约为13英寸.高度取决于座椅制造商对于座椅的设计；5.区域“A”高度大约为18英寸.高度取决于座椅制造商对于座椅的设计.

照明模块设计要求保证每一旅客服务单元（PSU）对应的旅客座椅乘客在某一区域的照度符合要求。该区域为以座椅参考点向上8英寸，向前12英寸为圆心，直径9英寸的范围内，照明模块中阅读灯的照度在该区域需要符合具体规定的照度要求。详见SAE ARP378中的相关规定[2]。同时尽量避免阅读灯光束直接照射到人脸上。

客舱旅客服务单元（PSU）照明模块的设计要求如图6所示：

图6 客舱旅客服务单元（PSU）照明模块设计要求

空调个人通风模块设计要求须保证每一旅客服务单元（PSU）对应的旅客座椅乘客能方便的使用个人通风模块上的功能按钮且个人通风出风口不能位于乘客头顶后方。

客舱旅客服务单元（PSU）空调个人通风模块的设计要求如图7所示：

图7 客舱旅客服务单元（PSU）空调个人通风模块设计要求

信息提示（系紧安全带和禁止吸烟）模块设计要求须保证每一排座椅上的乘客都能无障碍的看到信息提示（系紧安全带和禁止吸烟）信息。

客舱旅客服务单元（PSU）信息提示模块的设计要求如图8所示：

图8 客舱旅客服务单元（PSU）信息提示模块设计要求

吊装显示器模块属于飞机客舱旅客服务单元（PSU）的选装设计模块，但新型的飞机一般都会选择吊装显示器模块，以提高飞机客舱舒适度与减轻乘务工作强度。吊装显示器模块设计要求客舱吊装显示器面板在正常打开时不能位于客舱乘客头顶的正上方，需尽量布置在座椅椅背的正上方附近，以不阻碍乘客的进出。

由于客舱座椅的排距是相对固定的，在布置应急氧模块、照明模块、个人通风模块、信息提示模块及客舱扬声器模块后，再布置安装吊装显示器模块将大大增加客舱旅客服务单元（PSU）布置的难度。

客舱旅客服务单元（PSU）吊装显示器模块的设计要求如图9所示：

图9 客舱旅客服务单元（PSU）吊装显示器模块设计要求

2.4 相应地区人体尺寸统计数据

飞机客舱旅客服务单元（PSU）的布置必须以一定地区的人体相关尺寸数据做分析依据，以适应该地区大部分人的使用与舒适性要求。客舱旅客服务单元（PSU）各功能模块的设计要求都是以一定地区人体相关尺寸数据为数据基准，故在进行客舱旅客服务单元（PSU）布置方案时必须以相应地区的人体相关尺寸数据作为设计基准及设计输入，进行布置方案检验和最终结果的验证。

人体坐高、坐姿眼高、胸厚尺寸的统计数据对客舱旅客服务单元（PSU）的布置方案有着较大的影响。如图10所示：

图10 人体相关尺寸数据舱旅客服务单元（PSU）布置影响参数

同时，客舱旅客服务单元（PSU）自身模块出于经济性、美观性设计、舒适性设计，也会对最终的布置方案产生一定的影响。

【参考文献】

[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]程不时，等.飞机设计手册[M].第五册.民用飞机总体设计航空工业出版社.

[责任编辑：杨玉洁]