微小组件对飞机座椅设计的重大影响

业界领先的飞机采用了轻质复合材料与工程合金的设计，不仅减轻了重量，而且提升了飞机速度并降低了燃料消耗。航空航天原始设备制造商采用飞机设计领域最先进的“轻型化”技术，继续对包括引擎、机身以及飞机内部应用在内的各个方面进行检查，以确定其他能够减轻重量的区域。其中，飞机座椅的设计有着很大的优化空间，其重量有待进一步减轻。

随着燃油成本的不断上升以及航班班次的日渐密集，各大飞机运营商需要航空航天内部零件在不增加多余重量的前提下，增加机舱内的座位数量。但是，只有利用计算出的旨在优化机舱空间的设计方法才能实现座位数的增加，且这不应牺牲乘客的安全、舒适度或座椅的功能性。

设计工程师能够将轻型化座椅的理念应用到乘客可触及的座椅区域，如头枕、食物托盘和机上娱乐系统中，从而提升乘客的乘坐体验，并实现座椅应用功能的最大化。通过改善上述区域在飞行过程中的可用性和可为乘客所感受到的飞行质量，对这些小触点的关注可产生更大的影响。

在轻型化设计和乘客舒适度之间取得平衡

如今，用于全新飞机设计的常见材料包括工程合金和复合材料，如铝和热塑性塑料，这些材料虽然质量较轻，但仍能满足各种航空航天应用所需的耐久性和强度。此类材料不止可用于座椅，还可用于飞机的结构区和外部区、检修面板、信息娱乐系统以及机上餐饮服务车和橱柜。

随着可用的轻质复合材料和合金的增多，以及技术的不断发展（如更小、更便携的电子产品的不断出现），航空航天内部集成商对传统的座椅设计进行了重大改变。但是，飞机座椅设计师往往需要在减轻重量的同时，确保乘客能够获得高质量的乘坐体验。

虽然许多原始设备制造商正在努力通过设计的改善来减轻座椅重量，但是将轻型材料用于座椅的某些功能方面时，乘客的乘坐体验可能会变差。乘客在飞行过程中对座椅舒适度的感受同样可能影响其对飞机整体设计中所用材料质量的感受。例如，如果食物托盘在起飞过程中滑落到乘客的膝盖上，座椅嘎吱作响，或如果乘客认为某些功能不牢靠，那么他们可能会将这种感受和对飞机结构完整性的疑惑延伸至飞机本身。

通过定位技术改善功能

采用工程摩擦技术设计的位置控制铰链可防止物体移动，使最终用户认为轻型塑料桌子或托盘更可靠、更结实。在座椅应用中采用转矩铰链解决方案不仅有助于控制物体的移动和振动，而且能同时为经济舱和头等舱的乘客带来高质量的乘坐体验。

食物托盘

恒转矩铰链可在物体的整个移动范围内提供阻力，使用户能随意调整托盘或桌子的角度，或避免其在恢复到最初的竖直位置后掉落下来。此类定位技术的另一大优势是，即使乘客完全倚靠在托盘上，其也能进行灵活调整，以提供使托盘保持原位所需的最大承受力。

ST恒转矩铰链

恒转矩铰链可在整个运动范围内提供阻力，使用户可以轻松调整托盘或工作台的角度，或者当托盘或工作台恢复到其原位，就能固定其位。 这种类型的定位技术还提供了一个优点，即使乘客将全部精力放在托盘上，也可以拨入设计以承受保持在位置所需的最大力。

头枕

头枕设计是能够采用定位技术为最终用户提供高质量乘坐体验的另一个领域。在现行设计中，头枕竖向调整技术已经取得了一定的进展，但它也导致头枕寿命周期短，维护成本高。随着时间的推移，竖向摩擦将影响头枕的可靠性和功能，导致其无法固定，也无法为乘客的头部提供支撑。

采用了机翼设计中的集成定位技术的头枕解决方案可提供可靠、灵活的恒定扭矩，该解决方案可用于原始设备制造商的座椅设计中。不对称扭矩使设计工程师能为各个移动方向上的各种操作施加不同大小的作用力，从而使最终用户能方便地调整头枕，即使其将头部完全倚靠在头枕中也能获得足够的支撑力。

轻型头枕能够集成到轻型座椅设计中，并安装到座椅或现有结构的背面。与用锁栓固定的附加硬件相比，将竖向滑块和机翼倾斜元件直接整合到头枕解决方案中能够节省宝贵的设计空间。这样的集成解决方案能够比传统设计减少更多的重量。

机上娱乐系统

恒定扭矩铰链还可用于全新的IFE系统中，以对个人电子设备进行调节。近期，随着联邦航空管理局（FAA）在飞机起飞和降落时对多数电子设备使用禁令的解除，以及允许乘客登机后使用机上网络的无线网络连接技术的兴起，运营商将致力于探索全新的更符合人体工学的平板电脑使用方法。

索斯科的ST恒定扭矩铰链可在物体的整个移动范围内提供恒定阻力，帮助用户轻松地将食物托盘、显示器和其他已安装的座椅组件安全地固定在任意角度上。

航空航天原始设备制造商正致力于设计可安装到扶手或座椅靠背上的IFE，此类先进的IFE使用时能够方便地展开，不使用时可以合上。在这些应用中，恒转矩铰链可在乘客将平板电脑或智能手机与IFE系统对接后简化其调整和定位操作，并防止这些设备出现因触摸屏幕或飞行振动引起的偏移。

虽然传统的在座椅靠背上安装IFE已不再是当下趋势，但位置控制铰链仍可用于为现有的、传统的机上娱乐系统（如安装于座椅靠背上的屏幕和显示器）提供支撑作用。然而，随着越来越多的乘客携带个人电子设备，而且运营商开始提供机上平板电脑租赁业务，总有一天这种安装于座椅上的传统IFE系统将会被淘汰。无传统IFE系统的座椅有可能会大大减轻整体的座椅重量。这意味着原始设备制造商能够更好地优化座椅设计的结构或架构，减轻座椅整体重量，同时在不使用特殊材料和较昂贵材料的前提下，通过联邦航空管理局的抗冲击要求。

结论

展望未来，对航空航天原始设备制造商至关重要的一点是预见轻型优化设计的趋势，并不断调整飞机的设计以适应需求。在为下一代座椅设计选择轻型材料时，即使最微不足道的触点也能对乘客体验带来重大影响。通过将轻型使用硬件和定位技术集成到飞机内部应用中，原始设备制造商和内部部件集成商能够在未来几年内为最终用户提高飞机的可用性、安全性和可靠性。已经过证明的通用定位技术可用于满足航空航天工业的需求，为工程师提供节省座椅应用重量的标准化解决方案，最终有助于在整体上降低大型飞机设计的操作和燃油成本。