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《张江科技评论》

开博时间:2019-06-06 14:03:00

《张江科技评论》是由上海科学技术出版社与上海市张江高科技园区管理委员联合创办的一本科技评论类杂志。该刊报道评价国内外创新性科学技术的发展趋势及其商业价值,介绍上海在建设全球领先科创中心进程中的制度成果、技术成果、创业成果,推动产学研密切协作,促进科技成果转化,服务经济转型发展。

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揭秘CR929展示样机的“设计智慧”

2019-12-27 12:15:00

随着民用飞机技术和功能的不断成熟,工业设计对于提升商用飞机市场价值的重要作用将更加凸显。

▲ CR929 展示样机

2018年11月6日,在第十二届中国国际航空航天博览会上,中国商用飞机有限责任公司(COMAC,以下简称“中国商飞”)与俄罗斯联合航空制造集团公司(UAC)联合举办CR929远程宽体客机展示样机揭幕活动。CR929远程宽体客机1:1展示样机首次在国际航展上惊艳亮相,向公众展示CR929项目及合资公司最新进展。

CR929远程宽体客机的展示样机与真实飞机的比例为1:1,全长22米,高6.5米,宽5.9米,最大可登机人数53人,客舱共布置2排头等舱、3排公务舱、4排经济舱,全面立体地展示了头等舱的豪华、公务舱的舒适以及经济舱的宽敞,体现出CR929飞机舒适的布局设计、先进时尚的娱乐集成设计以及中俄元素的特色内饰设计。

中国大飞机的工业设计之路

说起工业设计,大多数人会认为它就是“工业”与“设计”的简单组合,即“工业设计=工业+设计”。事实上,工业设计包罗万象,涉及范围很广,小到可口可乐微妙而柔美的瓶子形状,大到飞机的内饰,只要与人类生活息息相关的产品,都在它的设计范畴内。

著名工业设计教育家柳冠中先生引入设计事理学理论来理解工业设计的用途。他认为,设计是复杂语境下的关于人造物的设计科学,设计并非只是设计“物”本身,而是通过研究“事”去理解“人”,再去创造“物”。

设计事理学体现在民用飞机的工业设计上,就是从用户即“人”的体验出发,运用工业设计方法即“事”,研究飞机的驾驶舱、客舱等“物”,从而将“物”化后的设计反作用于“人”,使之既满足使用者对其功能性的要求,又能满足人们审美的精神需要。中国商飞上海飞机设计研究院(以下简称“上飞院”)设计师伍志湘对工业设计的用途这样理解。

纵观国产民用飞机的工业设计之路,早在20世纪七八十年代,我国在设计运-10飞机时就曾进行过内饰的工业设计。当时主要为了满足工业生产的要求,通过工艺美术设计,在飞机隔板和分舱板上进行了图案设计,如运-10飞机的双腰鼓侧壁造型设计以及运-12飞机客舱敦煌飞天的图案和竹文创镰的运用。

2004年,中国商飞开始自主设计ARJ21飞机,同时期的工业设计主要以造型设计为主,在驾驶舱和客舱中进行相关的工业设计。后来,伴随着ARJ21飞机的交付运营,其工业设计重心慢慢地转向了飞机性能提高的优化设计上。

C919大型客机开始,中国商飞已经拥有了能够独立开展工业设计工作的团队,开始尝试运用集成的设计思维,以提高集成化和舒适性为目标开展工业设计工作。设计团队先后完成了C919展示样机设计、飞机驾驶舱设计、客舱设计和外部涂装设计等工作。

CR929飞机将以高效、高质为目标,通过研究和提供标准、规范、方法,指导工业设计实践和产品实施,形成承载企业文化和品牌特征的系列化工业设计方案。这在2018年珠海航展上对外展示的CR929展示样机驾驶舱和客舱内饰设计上已可见一斑。

▲ CR929 展示样机驾驶舱

CR929展示样机驾驶舱:安全、舒适又智能

 驾驶舱作为飞机上的控制与操作中心,工业设计的好坏将影响飞行安全。为此,民用飞机设计师必须综合运用人机工程学、设计心理学等原理,根据飞行员处于静止和操纵飞机活动时的身体结构、活动范围、视觉和心理特性等要素来匹配设计各种仪表、仪器、按钮、控件的形状和大小,并对它们进行合理布局。

设计师汲取了C919飞机驾驶舱内饰设计的智慧和经验,在CR929飞机驾驶舱的设计上将“安全、舒适、智能、经济、友好”贯穿始终。CR929飞机驾驶舱采用了当前航线飞机经典的布局设计,由顶部控制板、遮光罩、仪表板、中央操纵台、左右操纵台、正副驾驶员座椅、观察员座椅、观察员操纵台、天花板、侧壁板和衣帽间等部分组成。

上飞院设计师董文俊介绍说:“CR929飞机驾驶舱内饰设计思想来源于‘六边形蜂窝’,‘六边形’暗含‘稳定’‘刚强’的意蕴。同时,在细节处理上配以光滑倒角过渡,体现了中国‘刚柔并济’的哲学思想。”

CR929飞机驾驶舱中各系统的控制、显示都采用了先进的“静暗座舱”设计理念。也就是说,在正常飞行情况下,飞机不会“打扰”飞行员,会给飞行员提供一个静谧的飞行环境以及安全、高效的飞机操纵界面。

在色彩设计上,CR929飞机驾驶舱典雅兼具现代感。“顶部控制板、遮光罩、主仪表板、左/中/右操纵台上表面,采用了统一的深棕色,勾勒出了飞行员的操作区域。天花板和中央操纵台侧壁板、左右侧操纵台侧壁板则为暖白色,两者之间色彩层次分明,相得益彰,为驾驶员提供了一个整洁舒适的工作环境。”董文俊说。

在新技术应用方面,CR929飞机驾驶舱在设计上采用了主动侧杆技术、触控交互技术、北斗导航系统等诸多新型技术,这使驾驶舱变得更加便捷和智能,提高了运营效率。同时,CR929飞机驾驶舱还充分融合了中国C919飞机和俄罗斯MS21飞机的设计优点,减少了飞行机组转机型培训的时间,降低了培训成本。

▲ CR929 展示样机客舱

CR929展示样机客舱:让飞行更加愉悦

如果说外部涂装设计是大飞机的高级定制礼服,那客舱集成和内饰设计就是大飞机华丽精致的妆容。客舱是除少数专业人员外的广大乘客最直接接触的部分,每名乘客踏入飞机内的第一个最直观的感受就来自客舱内饰的整体造型所带来的空间印象和舒适度。如何让乘客长时间坐在座位上而不感到疲劳和无聊,是飞机客舱内饰设计追求的目标。

为了提升客舱布局的舒适性、合理性,让乘客体验到极致的空中感受,设计师在遵照适航规章极其严格的质量约束条件下,在寸土寸金的舱内空间中尽展才华,将人性化设计和美学设计融入客舱设计的每一个角落。秉承“让飞行更加愉悦”的理念进行客舱工业设计的CR929宽体客机,更加凸显出了“豪华、舒适、宽敞、美观和智能”的设计特点。

CR929飞机客舱区由迎宾区(前服务区)、头等舱区、公务舱区以及经济舱区组成。头等舱的座椅为包厢式设计,厢内情景模式会伴随客舱整体情景照明而变化,让乘客更具沉浸感。公务舱反鱼骨型座椅可实现180°平躺,座椅内置娱乐系统、隐藏式阅读灯、防倒式杯托等细节设计,将给予乘客更加贴心周到的服务。经济舱采用“3+3+3”的座椅配置,拥有非常宽敞的过道,即便是在乘务员推动餐车提供服务时,仍可使一人侧身通过,省去了乘客的等待时间。

在客舱内饰的细节设计上,CR929展示样机的设计团队也精益求精,不放过每一个细节。CR929客舱前服务区柔和的曲线形天花板设计,勾勒出天花板整体天际线,缎带的造型设计寓意中俄“一带一路”的美好未来,再配合情景照明以及投影的动态极光变化,体现出与众不同的视觉体验。此外,CR929飞机采用了无线Wi-Fi客舱系统,客舱乘务员使用iPad等便携式电子设备就能对客舱进行管理操作,乘客也可使用无线终端进行上网等体验娱乐操作,再加上可自由改变舷窗明暗程度的智能舷窗,轻轻一划便自动打开的盥洗室感应式电动垃圾箱,长途飞行将更加愉悦。

随着民用飞机技术和功能的不断成熟,工业设计对于提升商用飞机市场价值的重要作用将更加凸显。良好的工业设计不仅提升了用户的使用体验,促进品牌形象的构建,对于一款飞机的市场成功和商业成功更有着非常重要的意义。未来,国产大飞机工业设计应在理解设计方案的基础上,贯彻设计理念,解决适航性,保证设计方案最终落地,在商用飞机全生命周期里,不断提升大飞机的品质和价值。

作者:潘友星,就职于中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院。

(图片来源:中国商用飞机有限责任公司新闻中心)

本文来自《张江科技评论

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