前面一系列文章分别介绍了波音和空客的先进飞机内饰采用复合材料的一些情况,可别遗漏了还有一个风风雨雨的飞机型号,那就是A220飞机,这款原为庞巴迪C系列客机,是一个窄体,双引擎,中程喷气客机系列,由加拿大制造商庞巴迪设计,空中客车公司制造和销售。在支线客机市场上可是一匹骏马.

A220家族拥有108至133座的A220-100(原名CS100)于2013年9月16日首飞,于2015年12月18日获得加拿大运输部颁发的初始型号认证,并于2016年7月15日开始于瑞士航空公司开始商业运营。2015年2月27日首飞的130至160座A220-300(原名CS300)于2016年7月11日获得初始型号认证,并于2016年12月14日开始由启动客户波罗的海航空投入运营。由于高于预期的燃油经济性与出勤可靠度,A220系列得到了运营商的认可,同时在机组与乘客中也获得了正面的评价。2017年10月,空中客车公司购买了C系列50.01%的股权,交易于2018年7月完成。作为交易的一部分,庞巴迪保留了该飞机31%的股份,而魁北克投资公司保留了19%的股份。空中客车公司计划在美国莫比尔工厂开设第二条装配线。
以下是在A220飞机内饰中应用复合材料的具体情况:
1. 乘客座椅:碳纤维复合材料(CFRP)的应用
A220的乘客座椅骨架采用碳纤维增强聚合物(CFRP),替代传统铝合金结构。
座椅框架由多层碳纤维预浸料通过热压罐成型工艺制造,厚度仅为1.5-2mm,但强度是铝材的2倍。单座椅重量减轻约30%(约3-4kg),全机座椅总减重可达600kg以上。舒适性提升,复合材料的高刚性和抗变形能力,使座椅在碰撞冲击中的变形量降低20%,提升安全性。座椅框架由日本东丽集团(Toray)与庞巴迪联合开发,材料符合FAA/CASA适航标准。
2. 舱内隔板:蜂窝夹层结构的隔音优化
A220的客舱隔板采用“玻璃纤维增强树脂+Nomex蜂窝芯”的三明治结构。外层为2mm厚的玻璃纤维层压板,中间夹10mm厚的Nomex芳纶纸蜂窝芯材。 蜂窝芯的六边形结构(边长6mm)提供高强度和吸能特性,表面覆盖防火涂层。相比传统铝板,复合材料隔板使客舱噪音降低3-5分贝(约80-85分贝 vs 88分贝)。蜂窝芯的热传导系数仅为金属的1/500,减少空调能耗。可通过激光切割或水刀加工,实现曲面造型和嵌入式照明设计(如LED灯带)。

3. 行李架:轻量化与抗冲击设计
行李架主体结构采用“长纤维增强热塑性复合材料(LFT)”,门板为注塑成型的聚丙烯基复合材料。LFT材料含40%玻璃纤维,通过注塑成型工艺一体成型,减少零件数量。门板内侧嵌入Kevlar纤维层,防止行李撞击导致的破损。行李架系统重量减轻25%,但承载能力达50kg/单元,符合IATA标准。复合材料抗疲劳性能优异,使用寿命延长至传统铝材的3倍,减少更换频率。
4. 地板:复合材料的环保与耐久性
A220客舱地板采用“生物基环氧树脂+亚麻纤维”复合材料,替代传统酚醛树脂层压板。亚麻纤维(含量30%)替代部分玻璃纤维,树脂基体含20%可再生资源(如植物油)。地板厚度仅为4mm,但抗弯强度达150MPa,表面覆有耐磨PVC层。
生物基材料使地板碳足迹减少15%,符合欧盟航空环保法规。复合材料耐化学腐蚀,清洁时可用普通消毒剂,避免金属地板的氧化问题。
5. 厨房和卫生间:耐高温复合材料的创新
厨房台面及储物柜采用“玄武岩纤维增强酚醛树脂(BFRP)”,卫生间墙板为“聚酰亚胺基复合材料”。BFRP材料可耐受200℃高温,表面硬度达莫氏7级,抗刮擦。聚酰亚胺复合材料(PI)具有自熄性,防火等级达FAR 25.853(a),且重量减轻40%。BFRP台面可直接接触热餐食容器,PI墙板抗菌涂层抑制霉菌生长。复合材料薄壁结构使厨房储物空间增加5%,提升运营效率。
通过在内饰件中广泛使用复合材料,A220实现了以下系统性提升:
结构减重:内饰系统总重量减轻约15%,相当于每架飞机减重1.5吨,提升燃油效率2-3%。
乘客体验:降噪、隔热和轻量化座椅设计,使长途飞行舒适度显著提高。
全寿命周期成本:复合材料抗腐蚀、抗疲劳特性延长维修间隔,降低运营成本约10%。
这些创新应用体现了A220在“轻量化设计”与“乘客体验”之间的平衡,也为后续航空内饰材料技术提供了参考方向。
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