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普信®声学院:航空隔热降噪材料选用原则及飞机内饰材料通用评估标准。

普信®声学院 Prosynx 2023-02-13

在飞机研制和MRO的充满活力的世界里,OEM和MRO市场始终以飞机内饰材料提高安全性、舒适性和效率为目标。不息的能量驱使所有参与者不断地提高产品质量和交付水平,功能材料是其中不可或缺的重要部分。


航空运输每年都会涉及到数亿人的安全出行。商用飞机是一种高效出行的公共交通方式,乘客信任飞机制造商和航空公司,以确保他们从A点安全到达B点。航空业由监管机构、运营商和制造商组成。多年来,他们通过共享知识和针对性地努力,共同致力于最大程度地提高安全性,包括选用安全、可靠的内装结构和材料。飞机内部材料和绝缘材料必须满足严格、复杂的规定并经过严格的测试,然后才能在任何类型的民用飞机上使用。



在选择飞机内装材料时,应考虑一些特殊注意事项。以下每个考虑因素都很重要,因为它们有助于航空公司乘客和机组人员的健康和安全。无论您选择公务航空、通用航空、军用飞机还是VIP飞机的飞机内部材料,它们都适用。所有材料还应遵循美国联邦航空管理局(FAA)、原始设备制造商(OEM)和波音法规。


 

降噪

飞机必然会产生很多不必要的噪音。从飞机上听到的常见隆隆声或咆哮声来自引擎和气流,它们通过机身和整体结构传递。为了使飞机内部更安静,需要结合使用导热/隔音、弹性隔离器和其他降噪材料(屏障幕或隔断、复合屏障/吸声器、振动阻尼材料等)。某些材料的声音减弱比其他材料更有效。我们需要寻找可以提供必要的声音传输损耗(STL)而又不影响您的体重、空间和美学要求的材料。



隔热

飞机隔热非常重要,因为它不仅可以实现温度/气候控制,还可以满足多种用途。飞机隔热层用于增强隔音、隔热、防火、防振和电气绝缘性能。尽管有各种目的,但重要的是要考虑材料对热传递的阻挡程度。

 

例如,在35000英尺处,外部温度约为-60华氏度。与加压送风系统相结合,飞机隔热材料可以填充内壁和飞机机身之间的空间,从而使机舱保持温暖。理想的飞机隔热材料将有助于维持舒适的内部环境,并大大降低噪音水平和振动。



耐火性

所有飞机都必须使用阻燃材料。选择的材料应具有经过验证的阻燃特性,以最大程度地减少发生火灾的可能性,并在发生火灾时帮助防止或减缓火焰蔓延,从而有助于确保乘客和机组人员的安全。实际上,FAA要求大多数飞机内部材料具有自熄性。



耐久性

保证乘客安全是选择飞机内饰材料时最重要的方面,同时拥有耐用的产品以降低总体更换成本也很重要。

 

特别是在选择纺织材料时,请考虑两个因素:纤维混纺和织物结构。

 

利用芳族聚酰胺或尼龙等耐用纤维的纤维混合物可赋予织物出色的耐磨性,并提供持久的耐用性。这些类型的混合物还具有更高的抗撕强度。织物的结构会严格影响飞机内部材料的耐久性能。织法、纬线、重量和支数的共同作用构成了织物的整体耐久性。



清洁性

飞机是一天24小时运送人员的密闭空间。为防止污渍、细菌滋生、发霉和产生异味,需选择具有抗菌特性且非常易于清洁的飞机内部材料。例如,这对于地板尤为重要。

 

尽量考虑使用非纺织、非编织飞机地板解决方案,以实现最大的清洁度。如果您更喜欢编织选项,请寻找一种高性能的地板产品,该产品经设计可抵抗水、大多数油、化学药品、油脂甚至霉菌的侵害。还应考虑非吸收性底衬。



静电防护

没有适当的防静电措施,飞行过程中飞机的内外表面都会积聚静电荷。为了避免飞行通信中断、加油操作装置甚至在燃料区域可能发生爆炸,都应避免这种情况。

 

飞机工业采用了一些方法来最小化或消除这种静电荷积聚,但是最常见的是使用静电耗散材料的技术。



防滑表面

滑倒、绊倒和跌落是造成工作场所伤害的一些主要原因,飞机也是如此。实际上,飞机的内部会对员工和乘客造成很多潜在的危险情况:

 

在飞机遇到湍流时行李掉落或人员摔倒;

在特别光滑或光滑的机舱地板上滑倒:例如在厨房区域或飞机机门附近,可以从外面带入污染物;

绊倒在舱面之间或出口处的楼梯间等。



由于这些原因以及更多原因,防滑飞机地板很重要,可以寻找专为增强安全性和外观而设计的纺织地板和非纺织地板。



美国联邦航空局规定

FAA Regulations

根据美国联邦航空局(FAA)规定,零件必须获得特定类型的批准。飞机内饰材料必须符合其作用特定的FAA标准。这些标准涵盖了所有飞机零件,并且它们的批准将属于两类之一:原始设备制造商(OEM)类型认证或零件制造批准(PMA)。

 

OEM型式认证

OEM Type Certification

对于任何飞机,唯一持有型号合格证(TC)的人就是OEM。因此,OEM可以根据TC生产零件。从发动机组件到飞机降噪隔热材料的每个零件都必须正确贴标签,形成文件并显示,以符合原始批准标准。型号证书表明OEM零件一旦安装到为其设计的飞机中,便可以安全地工作。

 

美国联邦航空局发布的PMA

FAA-Issued PMA

相反,根据PMA制造的零件可以由任何人或公司制造。但是,这样做时,他们必须承担设计、创建和彻底记录零件与OEM零件等效或优越的过程。流程如下:

 

制造商必须将其零件或材料设计提交给FAA进行审查。在审查期间,将确定零件或材料是否安全并符合FAA法规的所有要求。零件必须等于或优于原始零件。新设计也不会侵犯当前OEM零件的专利。

 

在获得设计批准后,PMA供应商需要通过FAA审核,以用于拟议零件或材料生产中的质量保证体系。该审查将验证是否有适当的质量保证体系,并且所制造的每个零件均符合FAA批准的设计。

 

FAA咨询通告

FAA Advisory Circulars

美国联邦航空局还制定了咨询通告(AC),以决定并共享可接受的手段来测试飞机内部材料的可燃性和耐撞性。但是,这些并不是证明合规性的唯一可接受方法。请记住,咨询通函中提出的指导不一定是强制性的,也不视为强制性法规。

 

波音法规和测试

Boeing Regulations And Testing

波音公司已被公认为飞机安全领域的领导者,并已制定了一套自己的指南和测试程序,可以将其视为其他制造商的模板。如果零件或材料获得波音公司的认可,则表示安全标准很高。

 

该公司还直接与FAA合作开发和更新标准化的测试方法,以确保波音产品以及其他飞机产品的安全。实际上,FAA通常会强制执行波音推荐的规定或测试方法。

 

波音公司针对舱内材料的法规(类似于该行业的法规)侧重于撞击和火灾的生存以及疏散的难易程度。例如,波音遵守FAA规定,可以在90秒内将所有乘客从飞机中撤离。飞机内部材料对于确保逃生时间至关重要,座椅套、地毯和降噪隔热材料都必须具有阻燃性。

 

波音飞机及其内部材料经过严格测试,以确保它们达到和/或超过设计标准和认证要求。例如,逃生滑道要进行渗透性测试、爆破压力测试、环境测试、生命周期测试等等。

 

在飞机疲劳测试期间,整个飞机要经受长达三个正常磨损的寿命周期,以验证其耐用性。这些测试有助于建立操作员的维护和修理时间表,以维护飞机的安全。测试是在实验室、结冰隧道、风洞、地面和飞行过程中进行的。测试新飞机设计可能需要几个月甚至几年的时间。波音与监管机构的持续合作已使飞机内部设计成可提高起飞和着陆相关事故的生存能力。


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