航空航天应用中连接器的未来

航空航天业正在对其连接器要求进行彻底的改变。几十年来，用于连接平面电缆的圆形金属连接器正处于逐步淘汰矩形复合连接器的早期阶段。这些变化旨在提高模块化，同时减小尺寸和重量。

波音787如何改变行业？

波音787于15年2009月2日进行了首次商业飞行，今天同样是一个奇迹。该飞机由约2万个零件组成，最多可容纳330名乘客，最大航程为7，600海里，最高速度为0.90马赫。超过600架飞机在世界各地服役。

787是一架复杂的飞机，具有复杂的电子系统，对机上发生的一切至关重要。这些电子设备通过迷宫般的电缆进行通信，值得注意的是两端的硬件。每架787都携带数千个矩形电缆连接器，毫不夸张地说，这项技术在787中的引入彻底改变了商用飞机连接器的设计方式。

787是第一架在整个飞机上采用矩形连接器的商用飞机。其他人可能已经将它们集成到驾驶舱电子设备中和周围，但787放弃了传统的圆形金属连接器作为加压环境中的主要连接器。这种变化并非微不足道。飞机零件和技术的变化是可以理解的缓慢。一旦零件符合使用条件——这个过程可能需要数年时间，耗资数百万美元——只要飞机本身还在使用，它们就会被使用。航空航天业不妨采用“如果它没有坏，就不要修理它”作为其座右铭。

然而，波音公司在设计787时对连接器进行了彻底的改变，现在该行业正在效仿。几十年来，用于连接平面电缆的圆形金属连接器正处于逐步淘汰的早期阶段，用于787的矩形复合连接器。

发生如此重大的变化是有原因的——或者在这种情况下，有三个原因：

用复合材料代替金属可减轻连接器的重量。

矩形形状减少了连接器之间的空间浪费。

矩形连接器的模块化设计提供了借鉴汽车行业的生产优势。

修改连接器以减轻飞机重量

当波音公司开发787时，重量是一个早期的问题。据报道，第一架飞机比规定重5磅，促使设计师重新评估许多零件。减轻重量的需求至少部分推动了在整个飞机上部署复合材料的决定 - 使000成为第一架具有复合材料机身和复合材料机翼以及框架的大多数其他组件的主要商用飞机。

复合材料连接器在飞机首次亮相时远不那么引人注目，但同样具有革命性。单个圆形金属连接器和单个矩形复合连接器之间的重量差异几乎看不出来，但是数千个这样的连接器之间的区别呢？这有很大的不同。在渴望减轻重量的飞机中，每一盎司都很重要。

当然，减轻重量在所有飞机中都很重要，而不仅仅是787。更轻的飞机燃烧更少的燃料并产生更少的二氧化碳。 在引入2的启发下，一项研究得出结论，与使用传统材料相比，复合材料飞机机队可以减少高达787%的碳排放。相反，较轻的飞机能够运载更多的货物，从而可能减少航空公司和航空运输公司所需的航班数量和成本。这些是15使用复合材料（尤其是复合材料电缆连接器）成为行业典范的众多原因之一。随着新飞机的推出，这种转变需要时间，但说圆形金属连接器是航空航天工业中的濒危物种并不为过。

针对空间优化连接器

想象一下一张饼干面团。现在，考虑使用圆形饼干切割机，一排一排地切出饼干进行烘焙。当你完成，把一圈圈的面团放在烤箱里，圆圈之间的所有面团都剩下了。现在，想象一下同一张饼干面团，只是这一次想象将面团切成正方形——直线纵横交错的面团，形成一张装满方形饼干的面片。当这些方块放入烤箱时，还剩下什么？几乎没有。在等待饼干烘烤时，甚至没有足够的废物作为零食。

这与使用矩形连接器背后的原理相同。传统上，飞机将具有圆形电缆输入插孔面板，接受来自飞机各处的电缆。这些面板的布局类似于第一张饼干片 - 圆形千斤顶之间和周围浪费了大量空间。在这些飞机上，空间非常宝贵。设计师们在寻求减少额外重量的同时，一丝不苟地寻找额外的空间。矩形连接器重塑了这些面板，允许设计人员将更多电缆挤入相同的空间或减小面板的尺寸，同时仍然容纳相同数量的电缆输入。节省的空间可以得到更好的利用 - 挤压更多的设备、货物或乘客。

多平台模块化

汽车制造商在许多不同的品牌或型号的汽车中使用相同的零件并不少见。某种滚珠轴承或皮带或电动车窗开关就是几个例子。这种设备标准化可以简化供应链并提高产品质量。同样的原则也适用于飞机制造，但圆形金属连接器不存在这种平台灵活性。圆形连接器在连接器本身上粘有一个插件，并且该插件无法更改。特定应用程序需要特定的连接器。

矩形连接器，如波音 787 中的连接器，是不同的。它们由多个部分组成，这些部分可以混合和匹配，以根据给定的应用定制连接器。为了确保安全，这些连接器采用键控设计，因此只有正确的连接器才能进入给定的扩展坞。这是一种更加灵活、可扩展的方法，适用于单个飞机上可以达到数千个零件的零件。

连接器未来的下一步是什么

庞巴迪C系列飞机已经过渡到矩形连接器，湾流已经使用了一些矩形连接器。更重要的是，据信波音公司最近宣布的NMA（新型中型飞机）是757的替代品，将使用矩形连接器，波音公司的发展方向也是如此。

展望未来，光纤是飞机电缆的未来，矩形连接器是光纤就绪的。圆形连接器通常不是。别搞错了。连接器的未来就在这里，它是矩形的。

审核编辑：郭婷