探秘飞机座椅“黑科技”
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- 发布时间:2024-09-20 10:01
支点记者 郑玮
当C919从上海浦东起飞,平稳落地湖北鄂州花湖机场,中转后继续飞往太原,这款国产大飞机圆满完成了第一次超3000公里的航程。
此时,湖北航宇嘉泰飞机设备有限公司(以下简称嘉泰)总经理何才富掩饰不住激动:因为这架飞机上的座椅是由公司研发设计生产的。
嘉泰主营商用飞机座椅、客舱设备、航空零部件的研发、生产和销售。从一家“民用航空座椅研究室”到专精特新“小巨人”,再到湖北省上市后备“金种子”企业,成立12年来,嘉泰深耕民航座椅细分市场,不断填补国内民航座椅产业链空白。如今,嘉泰具备超过40种民航座椅研发经验,年产能力达到五万座,与国际座椅厂商巨头站在了同一竞争舞台上。
7月,支点记者走进位于襄阳的嘉泰公司,独家对话何才富,听他讲述公司的蛰伏历程与经营智慧。
十年磨一“座”
坐在沙发一侧,年逾50岁的何才富,头发有些花白,这位已在嘉泰工作近30年的“航空人”,聊起企业发展历程,不禁感慨,“能取得现在的成绩,是因为花了整整十年时间做技术研发。”
嘉泰前身是中国航空救生研究所所属的“民用航空座椅研究室”,1989年开始研发民机客舱设备,是中国最早从事航空救生研究的机构之一。2012年,经过系列改革,湖北航宇嘉泰飞机设备有限公司注册成立。2018年中国航空工业集团业务整合,嘉泰正式划归中航客舱系统有限公司。
当时,作为飞机舱内装饰重要单元企业,嘉泰领下艰巨任务——攻下民航座椅研发生产环节。
“飞机座椅,看起来普通,实则对技术的要求相当苛刻。”何才富介绍,在日常航班中,座椅是为乘客提供舒适的工具,但在极端情况下,座椅还要保证乘客安全。比如在航空失坠场景中,座椅要承受人体重量的16倍加速度,这就需要在座椅的设计中,加入吸能保护装置技术。
何才富介绍,在失坠实验中,头部损伤标准(HIC)是对撞击导致头部损伤可能性的一种度量,该标准也是民航座椅品质的重要衡量指标之一。
一方面,座椅在碰撞试验中,要将撞击损伤值控制在一定范围;另一方面,还要保证座椅在过程中不能破碎残裂,否则就会堵塞求生通道,产生更严重的影响。“一般撞击力超过1000牛顿,人就会休克,如果座椅能吸能,就有机会挽救乘客的生命。”
从某种程度上讲,飞机上的座椅属于救生设备,这种高标准、严要求也决定了嘉泰研发探索的过程注定漫长。但谁也没想到,时间会有10年之久。
何才富介绍,民航座椅需要经受静强度、16g水平冲击和14g垂直冲击全系列摸底试验,适航最低要求试验才算成功。这只是第一步,后面还有主机厂和航空公司客户的装机应用要求。
以空客为例,该座椅需要满足上千条适航明细,并对应试验。之后,还需要美国FAA、欧洲EASA和中国CAAC取证。
“这十年里,我们的研发投入达数亿元。仅座椅试验验证,一个平台的座椅就耗费两三千万元。”在长期的研发过程中,嘉泰的研发人员死抠研发细节、生产流程和适航准则,在摸索中逐渐掌握了座椅开发技术。
2016年,嘉泰向美国波音公司交付第一架B737飞机座椅,2018年向欧洲空客公司交付第一架A320飞机座椅,标志着世界主要民用飞机用上了“湖北造”座椅。
“当时订单金额虽然不高,但给了我们很大信心。”何才富介绍,随后2年,嘉泰继续完善技术,陆续完成座椅的批量化生产,逐渐收获国内外主机厂和航司的认可,包括中国商飞、欧洲空客、美国波音等公司。
目前,在中国新增单通道民航客机座椅市场中,嘉泰的市场占有率达70%。
“黑科技”持续迭代
如今,嘉泰的航空座椅里藏着不少“黑科技”,比如“零重力”技术、航空适坠性技术、乘员损伤评估和防护技术等,大大提升了座椅防护能力,增加了旅客“黄金90秒”的逃生概率。
在嘉泰的设计中,座椅大面积采用钛合金、碳纤维等先进复合材料,座椅重量减重8%。在航空业内,一架客机减重200公斤,每年可节约航油费近20万元。
在去年6月全球最大的飞机内饰展览会——德国汉堡国际飞机内饰展上,“湖北造”JT1122E系列长航程经济舱座椅全球首次亮相,标志着嘉泰已经跨进了双通道市场俱乐部,获得国际航空业界认可。
特别是嘉泰为国产大飞机C919研发的座椅,单个重量已降至7.2千克,成功抢占了技术高地。
“我们致力于将新材料和新结构设计相结合,吸能的材料需要能变形,又不能变形太多,要找到最恰当的临界点。”何才富介绍,进入新的发展阶段,嘉泰尝试更多仿真新材料运用,从铝合金,到高强度铝合金,再到钛合金、碳纤维,嘉泰的座椅设计也越来越“硬核”,变得更加吸能、绿色、舒适。
在国产大飞机C919 中,嘉泰采用的就是最先进的碳纤维材料。“之前在这个材料的运用上,我们比国际技术晚3-5 年。到2021 年,我们已经和国外先进技术处于同一水平,总重量从13 公斤减到9 公斤,满足了适坠安全性要求,也达到了轻量化减少航司运营成本的效果。”何才富认为,未来,民航座椅还将继续轻量化,公司下一个目标是完成更轻座椅的生产投放。
目前,嘉泰正以智能化、轻量化、绿色化为指引,全力研发新一代航空旅客座椅。“今年我们在手订单非常充足,预计年营收较去年可增长40%。”对于未来,何才富信心满满。