支线客机

专业设计创新实践报告题目支线客机的总体布置方案

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一、支线客机的历史背景和发展过程

支线客机通常是指100座以下的小型客机，一般设计座位为35～100座。主要用于承担局部地区短距离、小城市之间、大城市与小城市之间的旅客运输。支线航空是航空运输业的一个重要的组成部分。与主干线航班相对而言，支线航班单程航行距离较短。支线飞机是指座位数在50～110座左右，飞行距离在600～1200公里的小型客机。支线运输是指短距离、小城市之间的非主航线运行，支线飞行使用支线飞机比较经济。

支线客机按座位多少，形成不同的档次，主要有10座级（一般为8—9座）、20座级（15—21座，一般为19座）、30座级（28—40座）、50座级（40—65座）、80座级（70—85座）、100座级（90—110座）。各航空公司可以根据不同航线的距离和客源情况，选择最佳机型。

支线航空是1960年代才开始兴起的，但发展速度很快，特别是在美国1978年对民航运输业采取“放松管制”政策以后，发展更加迅速。20世纪70年代后期以来，支线运输有了很大发展，出现了多种专为支线运输研制的支线客机。20世纪80年代使用的支线客机大部采用涡轮螺旋桨发动机。航空运输呈不断增长的趋势，导致航线和机场拥挤问题日益突出，由于新建或扩建机场都受到用地紧张、保护环境等因素的限制，由于支线航空公司开辟了中小城市间的直接通航业务，使航段长度增加，旅行时间延长。使支线飞机研制出现大型化的趋势，越来越多地采用了100座左右的喷气式支线客机。在国际航空运输业中涡桨支线客机虽有生存空间但是喷气式客机已占据市场的主导地位。据美国联邦航空局统计，1978-1987年间美国支线客机的平均座位数从11.9个增加到20.1个，增长68.1%，到1999年将进一步加大到29.1个。另外，从全世界不同时期各类支线飞机的比例可看出支线飞机大型化的趋势。支线飞机全球主要制造商为加拿大庞巴迪公司和巴西航空工业公司。

美国的支线飞机

美国是当今支线航空最发达的地区，共有2000架左右的支线客机，其中大部分是涡轮螺桨飞机（占73.1%），其次是活塞式飞机（24.8%）、直升机

（1.1%）和喷气式飞机（1%）。从座位数看，数量最多的是10-19座飞机，占总数的39.5%。研制生产支线飞机的厂家大多在欧洲（英国，荷兰，法国，意大利，德国和瑞典）及世界其他地区，如加拿大、巴西、印尼、中国等。中国的支线飞机

2007年12月21日，中国第一架完全拥有自主知识产权的新型支线飞机--ARJ21新支线飞机完成总装下线。这标志着中国重大自主创新工程ARJ21飞机的研制工作全面完成，中国飞机正式跻身世界民用客机行列。ARJ21是70～110座级的中、短航程新型涡扇支线飞机，中国具备自主确定飞机构型、性能、系统综合和发展方向的能力，拥有完全独立的设计权。首架飞机为90座级，最大航程约为2000海里，于2008年3月首飞，2009年上半年取得适航证，第三季度开始交付用户。中国使用的支线飞机还有：运-7，运-8，多尼尔，肖特-360，萨伯，冲-8，新舟-60等。但更多的是中、远程客机加入支线飞行，如B-737 A320、MD11、MD90等。远途飞行则使用干线飞机。

二、支线客机的研究意义

适应以中国西部高原高温机场起降和复杂航路越障为目标的营运要求。我国西部地区具有相对简陋的机场条件和航线上障碍物很多的特点，这既要求飞机有过硬的起飞和爬升性能，在不减载的情况下能在较短的距离内起落，又要保证飞机能在较为恶劣的气候环境中运营，并对飞机性能如单发升限等提出了很高的要求。翔凤飞机可以很好地适应中国复杂的地理环境。ARJ飞机的设计是以未来西部交通枢纽格尔木机场和拟建中的旅游热点九寨黄龙机场作为设计的临界条件，并用西部地区57条航线来检验飞机的航线适应性，以保证在实现经济效益的条件下满足西部的高原高温环境要求。翔凤21是世界上第一架完全按照中国自己的自然环境来建立设计标准的飞机，在西部航线和西部机场适应性上具有很强的优势。舒适性--支线飞机中的宽、静机身，为旅客提供良好的乘机环境。翔凤飞机的客舱宽度123.7英寸（3.14米），比竞争飞机宽15-25英寸，在同类支线飞机中，ARJ飞机的客舱是最宽敞的。ARJ采用公务舱排距38英寸、经济舱排距不

小于32英寸的宽松布置。其基本型和加长型分别拥有17.7立方米和20.9立方米的下货舱，货舱高度接近1米。这无疑能为旅客提供更多的行李空间。对于客舱的内装饰和服务设备，综合考虑了线条、颜色、图案、照明和实用等因素，以保证乘客获得最大程度的舒适感。翔凤飞机的乘坐舒适性不仅体现在与干线飞机相当或优于其中某些机型的宽座椅、大排距、边座/侧壁大间距、宽过道、高天花板和低噪声的先进客舱布置，还体现在符合工程心理学原理，前卫宜人的客舱美学设计和全机飞行力学特性决定的优越乘坐品质。经济性--低于竞争飞机的直接使用成本和全寿命成本。成本的控制是民机成功的基本原则。在民机市场，客户承认的只是飞机的市场价，不问飞机的成本价。翔凤是新研制飞机，从飞机的开始设计就对飞机的全寿命成本（LCC）进行严格控制。通过采用长寿命结构设计，注重高可靠性、维修性设计，使飞机的可靠性和安全性得以提高，从而降低维护成本；采用低油耗先进涡扇发动机，提高了飞机的使用经济性；运用以IT技术为代表的先进研发手段及和国际接轨的生产管理和质保体系，在很大程度上降低研制和生产成本。共同性—与150座主力机种的性能和使用特征有尽可能多的共同性，保障无缝隙服务。翔凤飞机的另一设计目标是与150座级干线飞机有一定共通性。这不仅体现在与150座级干线飞机具有相近的飞行性能和相媲美的舒适性，同时在驾驶舱人机界面、维护人机界面和相应操作程序方面尽量保持共通性，从而可降低航空公司飞行员换装培训成本，提高飞机调配使用的灵活性。

三、支线客机的布置方案

不同类

ARJ21-700有混合级和全经济级的两种基本布置。

机舱布局

混合级布局78座、全经济级布局90座。ARJ21-700客机采用单通道客舱，经济舱每排5座，采用3+2布局。客舱宽度为123.7英寸（3.14米），比庞巴迪CRJ700、900和巴西ERJ170、190宽敞15英寸至25英寸。

具备的优势

在通道和座椅宽度、客舱高度及行李箱容积方面具有优势，达到了与干线飞机同等的客舱舒适性，而且增大了下货舱的高度和容积。