中國國產C919大型客機在上海總裝下線。大飛機的座艙環境質量直接影響著乘客的健康和舒適,這套座艙環境控制系統,即飛機的“呼吸系統”具體空氣分配設計方案的數值仿真和優化設計,就是由天津大學的科研團隊完成的。和主流傳統大飛機相比,C919座艙內的空氣新鮮度提高了20%,乘客的熱舒適滿意度從70%左右提升至近90%,這是該技術的一大進步。
萬米高空中,空氣稀薄,機艙內外氣壓差增大,同時,飛機從起飛到升空的十幾分鐘之內,外部大氣溫度差超過70攝氏度。因此,保證大飛機空氣分配系統的可靠性尤為關鍵。天津大學科研團隊的任務,就是在大飛機的總體設計方案成型后,對座艙環境控制系統中最關鍵的空氣分配進行數值仿真和優化設計,用科學的分析來確保方案“落地”,讓乘客無論坐在哪個位置上,都能呼吸到健康干凈的空氣,且體感溫度適宜。
在天津大學模擬座艙空氣環境實驗平臺,一段有7排座位的機艙正在接受激光檢測。座艙內每個座位上“坐”有真人大小的“模特”,“模特”身上纏繞著電熱絲,模擬乘客散發的熱量。“我們的團隊,就是在不斷地測試,最終讓最少的通風口實現空氣的流通和凈化。”天津大學環境科學與工程學院教授、工作于室內空氣環境質量控制天津市重點實驗室的劉俊杰告訴記者。
劉俊杰說,C919的最大亮點,就是運用了新型空氣分配系統,讓空氣更加干凈、新鮮、均勻。出風口采用了最新的設計,從機艙頂部和行李架側面同時送風,不但加快了空氣流動,還減少了乘客“冷熱不均”的不適感。“空客、波音飛機的參考數據以西方乘客的舒適體感溫度為主,我們則更多地積累了中國人的熱舒適滿意度的數據,讓中國乘客的熱感覺更舒適。”