تصميم وحدات داخلية للمرافق والسلامة في الرحلات الحضرية التجارية

القضية العاجلة للداخليات الإلكترونية الغرض - باء -

وتتجه حركة الطيران الحضري إلى إعادة تشكيل النقل في المدن، مع الرفع الرأسي الكهربائي والهبوط (eVTOL) الذي يقود الشحنة، وبينما تركز معظم المحادثات الصناعية على تكنولوجيا البطاريات، ونظم الدفع، وإدارة حركة المرور الجوي، فإن تجربة الركاب داخل المقصورة ستحدد مدى سلامة الرحلات الجوية القصيرة المدى تجاريا، فبعد كل ذلك، تجذب طائرة مصممة وغير مصممة تقنيا وتترك الركاب مترددين، أو مكررين في المناطق الحضرية().

وعلى عكس طائرات الهليكوبتر التي أعطت الأولوية تاريخيا للجوء إلى خدمات الراحة التي يقدمها الركاب، تعمل طائرات الإي في بيئات حضرية مكتظة بالسكان حيث يُعتبر مفهوم الجمهور لسلامة الأمور وراحتها أمرا هائلا، ويجب أن تنقل داخل البلد إحساسا بالقسط والآمنة والعبور الموثوق به دون فرض عقوبات أو تعقيدات تشغيلية على المناطق الداخلية التقليدية للطيران، وتدرس هذه المادة مبادئ التصميم الحاسمة، والخيارات المادية، والاعتبارات التنظيمية، والهندسة للمركبات البشرية التي ستحدد التجارب الحضرية التي ستت.

Constraints: Space, Weight, and Acoustics

وكل بوصة مربعة وكل غرام في تصميم نظام eVTOL - تتطلب مجموعات البطاريات والسيارات الكهربائية ونظم الرواد قدرا كبيرا من الحجم والتوزين، مما يترك مقصورة متحركة مقيدة بشدة، ويجب على المصممين العمل في هذه الحدود المادية دون التضحية بالكمال أو الأداء المتوقع من الركاب التجاريين.

مواد الوزن الخفيف والكفاءة الهيكلية

أما التحدي الهندسي الأكثر إلحاحاً فهو الوزن، إذ أن كل كيلوغرام يضاف إلى الكوخ يقلل من نطاق الحمولة أو قدرة الركاب، والمواد المركبة المتقدمة مثل البوليمرات المجهزة بالكربونات، والخطوط المركبة للألومنيوم، هي عناصر متفشية بالفعل في الفضاء الجوي، ولكن داخليات الشبكة تتطلب استراتيجيات أكثر عدائية لتصميم الأثقال.

Egonomics in a Minimal Footprint

وتشغل الطائرات التجارية الإلكترونية عادة مقاعد بين أربعة وستة ركاب، مع وجود بعض التصميمات التي تقدم ما يصل إلى ثمانية مقاعد في تشكيلة مكونة من اثنين إلى اثنين، وتطالب مجموعة السطوح الضيقة بأن المقاعد ليست مريحة فحسب بل أيضاً مجهزة بكفاءة، وأن المقاعد الأمامية ذات العينة الصغيرة هي معيار، ولكن بعض الصانعين يستكشفون المقاعد المتحركة لزيادة غرفة الكتف دون توسيع نطاق الدعم المتاح للمبنى(12).

إدارة الضوضاء والتأشيرات

وفي حين أن الطائرات الإلكترونية أكثر هدوءا من الطائرات العمودية، فإنها ليست صامتة، فالضوضاء على الروت، والحنين على المحرك الكهربائي، والهزات الهوائية لا تزال تخترق الكوخ، وتتسبب العلاجات الصوتية السلبية مثل الرغاوي المسببة للاختلال الصوتي، ومواد التخصيب المقيد، والنوافذ المزدوجة المدى في خفض مستويات الضوضاء إلى أقل من 70 درجة مئوية من العزلة(ألف)(ب)(ب).

تكامل السلامة: ما بعد الحزام المائي والحقائب الجوية

وسيعمل نظام التاكسي الجوي الحضري على ارتفاعات منخفضة وعلى المناطق المكتظة، ويتطلب مستوى أمان يلتقي أو يتجاوز مستوى شركات الطيران التجارية، ويجب على المناطق الداخلية أن تدعم التراجعات السريعة واحتواء الحرائق والاتصالات في حالات الطوارئ، مع الحفاظ على بيئة هادئة.

الصلاحية للطفح الجلدي واستدامته

وتصمم طائرات الإي فيتو بتكرار متعدد في مجال التحكم في الدفع والرحلات، ولكن في حالة هبوط أو تحطم طائرة، يتوقف بقاء شاغلها على استيعاب الطاقة الهيكلية، ويجب أن تكون السفن مصدقة على التأثير الدينامي للشحنات التي لا تقل عن 16 غباراً للأمام و 14 كيلوغراماً إلى الأسفل، مع وجود آليات متكاملة لفك الشوائب في الطاقة، وتسخير الكتف مع قطع الأفران،

الحركات السريعة والمنفذات الطارئة

وفي حالة هبوط طارئ، يجب أن يكون المسافرون قادرين على الإجلاء في غضون 90 ثانية في ظروف منخفضة الوضوح، وهذا يتطلب وضع علامات خروج غير ملائمة، وقطع إضاءة طارئة، ومعالجات في مرتفعات ملائمة، وبالنسبة لطائرات " إيفاتو " التي لها أبواب على شكل شبك (مثل العديد من تصميمات المروحيات المتعددة)، فإن النوافذ نفسها قد تكون بمثابة مخارج، مما يتطلب اختراقا للطرقات، وينبغي أن تتجنبا للطرقات الداخلية.

النار، الدخان، حماية الروايا الحرارية

كما أن مجموعات البطاريات الليثيوم - الأسهم، وإن كانت أكثر أمنا، تشكل خطراً على الحرائق، إذ يجب أن تستوفي المواد الداخلية معايير القابلية للاشتعال (مثلاً، FAR 25.853) لمعدلات الحروق الرأسية والأفقية، مع انخفاض انبعاثات الدخان والسمية، كما أن المبيعات والرغاوى التي تُكبِّف اللهب هي حرجة، وينبغي تصميم أجهزة التصفير التي تحتوي على الظواهر الحرارية في إطار تركيبة المكرامية.

المسافر Comfort: Light, Air, and Technology

إن تجربة الركاب في رحلة حضرية هي أكثر من مجرد الجلوس والمغادرة، ولا تزال الرحلات الجوية القصيرة الأجل (التاريخ 10#8211؛ 40 دقيقة) تشعر بالأقساط لتبرير أسعار تذاكر السفر التي يمكن أن تتنافس في خدمات الرفع من الركوب، وتمتد من التراكب إلى البيئة الحسية.

تصميم الإضاءة للهدايا السيركادية البشرية

وقد تؤدي العديد من الرحلات الجوية الحضرية أثناء الصباح الباكر أو في وقت متأخر من الليل إلى تحسين نظم الإضاءة بالأشعة الليبرالية القابلة للتعديل التي تخفف من التقدم الطبيعي في ضوء النهار، إلى الحد من شدة السفر ودعم المواءمة بين السيركاديين، كما أن الإضاءة البيضاء الباردة (4000 كيو 821؛ 6000 ك) أثناء الرحلات الجوية اليومية الفردية، إلى تعزيز الانذار، بينما تؤدي الأشعة المزعجة إلى ظهور الراكبين (2000K-8211؛ 3000K) إلى التشجيع على الاسترخاء.

Climate Control and Cabin Air Quality

وتقلص الضغط على المصابيح من العوامل التي تكتنف ارتفاعات الرحلات الجوية العادية (1#8211؛ 000 5 قدم)، ولكن درجة الحرارة والرطوبة لا تزال هامة، وتستخدم مضخات الحرارة الكهربائية، بدلا من نظم الهواء الطلق، لتنظيم درجة حرارة الكوخ بكفاءة، وتزيل أجهزة التصفيف الهوائي ذات الكفاءة العالية الغبار والاختراع والمسببات المرضية، التي لها أهمية خاصة في النقل العام المشترك.

منطقة المخروط الجنوبي وأجهزة الأنثروبولتر

ويأتي الركاب من جميع الأحجام، ويجب أن تستوعب مقاعد الشبكة نسبة الراشدين من الخامسة إلى الخامسة إلى 95 في المائة، وأن تخفض درجة الاستراحة من الدرجة الثانية إلى 20 درجة لكل مسافر، وأن تستوعب مساحة المكوك (28.811؛ 32 بوصة)، وأن تكون الكثافة الضئيلة المتينة متغيرات رئيسية.

التصميم الشامل وإمكانية الوصول

ولكي تكون الحركة الجوية الحضرية ثورية حقاً، يجب أن تخدم الجميع، وتقوم الهيئات التنظيمية مثل القوات المسلحة الأنغولية ووكالة الدعم الدولية بتطوير متطلبات الوصول إلى طائرات الشبكة، ويتعين على المصممين التخطيط للمسافرين ذوي الإعاقة والمسافرين المسنين والأسر التي لديها أطفال صغار.

إمكانية الوصول إلى مقعدي العجلات وتأمينها

ولا تكون لكل طائرة من طراز eVTOL نفس أبعادها، ولكن يوصى بأن يسمح حد أدنى من استخدامات العجلات يبلغ 30 بوصة بالسير على الأقدام، وأن تُدرج منطقة مؤمنة مخصصة تضم مقاعد مزدوجة للمقابلات، وأن تُدرج مواضع التعادل في الكراسي المتحركة الكهربائية، وأن تساعد مؤشرات الإضاءة والتركيب على الوصول إلى مقاعدها، كما يمكن أن تحل خطوات التنقل التقليدية التي يمكن استرجاع إليها.

الاعتبارات المعرفية والحساسة

وبالنسبة للمسافرين الذين يعانون من التوحد أو الاضطرابات القلقية أو من رهاب الكوخ، يمكن أن يكون من الصعب، ويمكن للمصممين أن يخففوا من ذلك عن طريق تقديم إضاءة قابلة للمراقبة، وأجهزة رقابية اختيارية لإلغاء الضوضاء، وظلال النافذة اليدوية، والإشارة الواضحة والمتسقة باستخدام النص والنص، بالإضافة إلى تعليمات الفيديو السابقة للطيران، تساعد جميع الركاب على فهم إجراءات السلامة البصرية.

Smart Cabin Technologies and Connectivity

يتوقع المسافرون تجربة رقمية لا تحصى، فإدماج التفاعلات الذكية دون إضافة تعقيدات أو إلهاء هو توازن دقيق.

الاستقبال والإعلام في الرحلات الجوية

ويمكن أن تكون شاشات الترفيه أثناء الرحلة الجوية قصيرة لمدة 10 دقائق، ولكن العرض الشخصي الذي له مركز الطيران، ونقاط الاهتمام المحلية، ومعلومات الوصول ذات قيمة، وينبغي أن تكون توشكسينات المثبتة في ظهر المقعد أو الأزرار مقاومه للكلاب وأن ترد على القفازات، ويمكن للمسافرين أن يستخدموا هواتفهم الذكية عن طريق أجهزة التنظيف الصوتية(ب)(23).

التخصيص البيولوجي

ويمكن لداخليات الشبكة أن تتذكر أفضليات فرادى الركاب في مواقع الجلوس ودرجات الحرارة والإضاءة عندما تمسح بطاقة ركوب الطائرة أو تستخدم جهازاً هاتفياً ذكياً، وهذا التشخصي يعزز الشعور بالأقساط ويمكن تحقيقه بدون أجهزة الاستشعار المعقدة(#8212)؛ ومفاتيح أولية مخزنة في نظام إدارة حجرة الطائرة ومشغلة بمجسات شغل المقاعد.

بيانات الاتصال والصيانة

ويحتفظ الاتصال بالسواتل أو بشبكة 5G بالمسافرين على شبكة الإنترنت، ولكنه يحيل أيضا بيانات الكابينات في الوقت الحقيقي (الزمنة، والشغل، ووضع حزام الأمان) إلى العمليات الأرضية، مما يتيح الصيانة الاستباقية والتحول السريع، ويمكن للمستشعرات الذكية أن تكتشف شغل المقاعد، وتشغل الأضواء تلقائيا عند الفراغ، مما يوفر الطاقة

اختيار المواد واستدامتها

ويجب أن تستوفي المواد الداخلية معايير المرونة والدوامة الصارمة مع المواءمة مع ظواهر الطيران الكهربائي الصديقة للبيئة.

المواد القابلة لإعادة التدوير والمواد ذات القاعدة البيولوجية

وتقوم عدة مؤسسات للبحث والبدء في إنشاء أفرقة داخلية مصنوعة من الألياف الكهرومية أو الفلفل أو مركبات الأسيوليوم، وهي توفر نسبا ممتازة من القوة إلى الوزن، ويمكن التحلل الأحيائي في نهاية الحياة، ويمكن إعادة تدوير الألياف الكربونية من صنع الفضاء الجوي كعنصرين رئيسيين، كما أن البدائل الأخرى مثل البيناتيكس (التي تنتج من أوراق القدام) والمركبات التقليدية التي تُبحث عنها.

المعالجة السطحية والتنظيف

وفي العالم الذي يعقب الأوبئة، تساعد المعاطف المضادة للأوبئة (السطح المزدحم بالنحاس، والطلاءات الفضية) على طمأنة الركاب حول النظافة، وينبغي أن تكون السطح غير مجدية، وأن تسهل إزالتها، وأن تقاوم تنظيف المواد الكيميائية.

التحديات التنظيمية المتعلقة بالرياح والخطر

تصميمات الداخلية ليست فقط حول التخديرات، بل يجب أن تتوافق مع معايير صلاحية الطيران، الجزء 23 من وكالة الطيران الاتحادية (لطائرة صغيرة) و CS-23 من وكالة الطيران المدني الأوروبي يتم تكييفه لتصنيف نظام eVTOL، وقد تتطلب شروطاً خاصة إضافية لاحتواء بطارية الليثيوم أويون، وممرات الهروب، ووصلات الركاب المعوقين، والعمل مع سلطات التصديق في وقت مبكر من عملية التصميم أمر حاسم لتجنب إعادة تصميم التكاليف.

تحد فريد هو عدم وجود سابقة للإقلاع الرأسي السريع والهبوط الداخلي بالإضافة إلى كثافة الركاب في المناطق الحضرية، نشرت وكالة سلامة الطيران التابعة للاتحاد الأوروبي (إيسا) "شرط خاص لـ "فيت إل" يتضمن متطلبات داخلية محددة مثل حمولات الهبوط الطارئة للمقاعد وممرات ممرحة واضحة.

دراسات الحالة: نُهج داخلية رائدة من شركات صناعة اللاعبين

وقد كشفت عدة شركات تصنيع للشبكة عن مفاهيم داخلية توفر لمحة عن المستقبل.

جوبي الطيران

"مركبة جوبي" الأربعة بالإضافة إلى تصميمها التجريبي" "تحتوي على مقصورة نظيفة وصغيرة مع النوافذ الشفراتية" "وإستجمام مقاعد الجلد" "الركّز على الراحة الهادئة" "بإلغاء الضوضاء النشط وشعور مُتعجّب على الرغم من الصمامات الصغيرة"

الفضاء الجوي العمودي

في داخليّة (في إكس 4) مطوّرة مع شركاء التصميم، تستخدم مُخططاً من أربع طوابق مع ممرّ وسطي ونوافذ كبيرة، وتعطي الأولوية للوصول إلى الموقع مع باب واسع وخطوة من خلال الدخول، وقد تم اختبار مراكبهم الداخلية لتثبت صحة المُخلّفات.

ليليوم

طائرة (ليليوم) ذات سبع طوابق (لا يوجد بها مروحات نقلية محمولة بجناح لكابة الركاب) تستخدم ترتيباً لمقاعد مجهزة بجانب الركاب، وتعظيم مساحة الأرض وآراء النافذة، الكوخ مصمم لتجربة قصيرة جداً مع ترايم الخشب والإضاءة المحيطة، ويظهر نهج (ليليوم) أن التصميمات الهندسية غير التقليدية يمكن أن تكون مُصممة.

وتبين هذه الأمثلة أنه في حين أن متطلبات السلامة عالمية، فإن هناك مجالا للتمييز في جو من الراحة والعلامات التجارية.

دور العوامل البشرية في التقييم الداخلي

وحتى في أفضل المناطق التي يوضع فيها على الورق قد تفشل عمليا إذا لم تضاهي السلوك البشري، وتقيِّم هندسة العوامل الإنسانية كيفية تفاعل الركاب مع تسويات المقاعد، والخروج في حالات الطوارئ، ومراقبة المقصورة، وتعد التعبئة الكاملة مع المسافرين الممثلين (بما في ذلك الأفراد من مختلف الأعمار والأحجام والقدرات) أساسية لتحديد نقاط الألم.

وقد أصبحت محاكاة الواقع الافتراضي أداة قوية للاختبار في المراحل المبكرة، مما أتاح للمصممين أن يرتجفوا خطوط العرض وخطوط البصر قبل وضع نماذج أولية مادية، كما أن سيناريوهات الطوارئ المبسّطة تختبر أوقات الإجلاء ووضوح الإشارات، وتعود هذه الاختبارات إلى دورة التصميم، مما يقلل من خطر مفاجآت التصديق.

الاستنتاج: وضع معيار جديد لداخليات المرور العابر في المناطق الحضرية

ويتوقف نجاح حركة الطيران في المناطق الحضرية التجارية على القدرة على الطيران أكثر من مجرد القدرة على الطيران، حيث سيشكل الركاب انطباعهم الدائم عن الخدمة، فبإدماج مواد الوزن الخفيف، ونظم الأمان المتقدمة، وملامح الراحة الشخصية، والتصميم الشامل، يمكن للمصنعين أن يخلقوا كوابل تبث الثقة وتطير الركاب في كل رحلة قصيرة.

إن تصميم المناطق الداخلية للشبكة الإلكترونية للراحة والسلامة في الرحلات الحضرية التجارية يشكل تحديا متعدد التخصصات يتطلب التعاون بين مهندسي الفضاء الجوي والمصممين الصناعيين والعوامل الإنسانية والمنظمين، والحلول التي تنشأ لن تحدد فقط طريقة النقل الجديدة هذه، بل ستزيد أيضا من فرص الخبرة في مجال الركاب عبر جميع أشكال العبور الحضري بأقساط، مع إيلاء اهتمام دقيق لكل تفاصيل، من منحنى مقبض الأمان إلى الاستجابة لحالات الطوارئ.