旋翼机运输类飞机和小飞机座椅系统.docx
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旋翼机运输类飞机和小飞机座椅系统
旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统
1.目的
本技术标准规定(CTSO)适用于为旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统申请技术标准规定项目批准书(CTSOA)的制造人。
本CTSO规定了旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统为获得批准和使用适用的CTSO标记进行标识所必须满足的最低性能标准。
2.适用范围
本CTSO适用于自其生效之日起提交的申请。
a.自本CTSO生效之日起,欲获得座椅系统CTSOA的申请人应按照本CTSO提交申请。
但如果自本CTSO生效之日起六个月内,申请人能够向局方表明在新版本生效前一直按照以前版本的最低性能标准进行研制,可以按以前版本的CTSO提交申请。
b.自本CTSO生效之日起,按以前版本CTSO获得CTSOA的旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统可以按批准时的规定继续制造。
c.按本CTSO批准的产品,其设计大改应按CCAR-21R3第21.310条要求重新申请CTSOA。
3.要求
在本CTSO生效日之日或生效之后制造并欲使用本CTSO标记进行标识的旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统必须满足以下要求:
(1)SAEAS8049B,《民用旋翼机、运输类飞机和通用航空飞机座椅性能标准》(2005年1月),以及按本CTSO附录1所做的修改;
(2)SAEARP5526C,《飞机座椅设计指南与说明》(2011年5月),以及按本CTSO附录1所做的修改;
(3)本CTSO附录2(特殊可选要求)。
a.功能
本CTSO适用于按照以下分类作为飞机座椅系统预期使用的设备:
(1)座椅型别与适用飞机类别:
(a)A型—固定翼飞机。
航空器类别:
运输类。
(b)B型—旋翼机。
航空器类别:
运输类或正常类。
(c)C型—小型飞机。
航空器类别:
正常类、实用类、特技类或通勤类。
(2)座椅亚型:
(a)亚型1—旅客。
(b)亚型2—乘务员。
(c)亚型3—观察员。
(d)亚型4—驾驶员/副驾驶员。
(3)座椅朝向:
(a)前向。
(b)后向。
注:
本规定不涵盖安装限制角度与飞机中心线的夹角大于18度的座椅。
详见本CTSO附件1对SAEAS8049B5.3.3.5.i章节的修改。
b.失效状态类别
本CTSO没有标准的最低失效状态类别。
设备适用的失效状态类别取决于该设备在特定飞机上的预期用途。
在设备设计时应记录其功能丧失和故障的失效状态类别。
c.功能鉴定。
在以下规定的试验条件下验证设备功能满足要求:
(1)SAEAS8049B《民用旋翼机、运输类飞机和通用航空飞机座椅性能标准》(2005年1月)第3.4节和第5节,以及按本CTSO附录1所做的修改;
(2)SAEARP5526C《飞机座椅设计指南与说明》(2011年5月)第3节,以及按本CTSO附录1所做的修改;
(3)本CTSO附录2的特殊可选要求。
d.偏离
如果采用替代或等效的符合性方法来满足本CTSO规定的最低性能标准要求,则申请人必须表明设备保持了等效的安全水平。
申请人应按照CCAR-21R3第21.310条
(二)要求申请偏离。
4.标记
a.至少应为一个主要部件设置永久清晰的标记。
标记应包括CCAR-21R3第21.312条(四)规定的所有信息。
标记必须包含设备序列号及以下信息:
(1)第4.a.
(1).(a)至第4.a.
(1).(e)所描述的该座椅所满足的具体的最低性能标准。
用破折号来分隔每一个标记符。
例如:
一个前向的运输类飞机旅客座椅满足行李挡杆的脚踏载荷,也满足更高级别的静力载荷,应被标记为:
TypeA-T-1-FF-RF-a-c。
(a)座椅类型,使用:
“A型”指固定翼飞机,“B型”指旋翼机,或“C型”指小飞机。
(b)座椅类型的后面接飞机类别,用“T”代表运输类,“N”代表正常类,“U”代表实用类,“A”代表特技类,或“C”代表通勤类。
(c)飞机类别后面接座椅亚型,用“1”代表旅客,“2”代表乘务员,“3”代表观察员,“4”代表驾驶员/副驾驶。
(d)座椅亚型后面接座椅朝向代码,用“FF”表示向前,“RF”表示向后。
(e)座椅朝向代码后面接本CTSO中附录2中定义的一些特殊的可选要求字母代号。
用“a”代表行李挡杆脚踏载荷,“b”空乘脚踏载荷,“c”代表测试了更高级别静力载荷,“d”代表扶手握持力,“e”代表阻燃性——大面积暴露的非金属件。
(2)座椅系统,安全带约束系统和座椅垫件号。
(3)按照第5.a.(3)节的要求提交的包含安装和限制要求的参考文件。
(4)对于A型和B型运输类旅客、乘务员、和观察员座椅系统,标识每个座椅垫符合要求:
“符合CCAR-25R4附录F第Ⅱ部分的规定”。
b.应为以下组件部件设置永久清晰的标记,标记至少包括制造人名称、组件件号和CTSO标准号:
(1)所有容易拆卸(无需手持工具)的部件;
(2)制造人确定的设备中可互换的所有组件。
5.申请资料要求
申请人必须向负责该项目审查的人员提交相关技术资料以支持设计和生产批准。
提交资料包括CCAR-21R3第21.310条(三)3中规定的符合性声明和以下资料副本。
a.手册,包含以下内容:
(1)运行说明和设备限制,该内容应对设备运行能力进行充分描述。
(2)对所有偏离的详细描述。
(3)安装程序和限制。
必须确保按照此安装程序安装飞机座椅系统后,飞机座椅系统仍符合本CTSO的要求。
限制必须确定任何特殊的安装要求(如座椅俯仰角,飞机连接,方向角度,最大座椅重量,永久变形等),还必须以注释的方式包含以下声明:
“本项目满足技术标准规定中要求的最低性能标准与质量控制标准。
如欲在飞机上安装此设备,必须获得单独的安装批准。
”
(4)原理图、布线图,以及飞机座椅系统安装所必需的其它文件。
(5)组成符合本CTSO标准的座椅系统的部件清单(注明件号)。
(6)一份符合本CTSO附录2中的可选最低性能标准的清单。
b.持续适航文件,包含设备周期性维护、校验及修理要求,以保证设备的持续适航性,包括具体的针对有更换保证期的椅垫和安全带织物材料允许的磨损和损伤限度的专门说明;例如,解释这些材料将如何和/或在何时丧失其系统效能,以及织带的强度何时降低到规定的磨损断裂强度之下。
如适用,还应包括建议的检查间隔以及使用寿命。
c.铭牌图纸,规定设备如何标识本CTSO中第4节所要求的标记信息。
d.确定设备中所包含而未按照本CTSO第3节进行评估的功能或性能(即:
非CTSO功能)。
在获得CTSOA的同时非CTSO功能也一同被接受。
接受这些非CTSO功能,申请人必须声明这些功能,并在CTSO申请时提供以下信息:
(1)非CTSO功能的描述,如性能规范、失效状态类别、软件、硬件,以及环境鉴定类别。
还应包括一份确认非CTSO功能不会影响设备对本CTSO第3节要求符合性的声明。
(2)安装程序和限制,能够确保非CTSO功能满足第5.d.
(1)节所声明的功能和性能规范。
(3)第5.d.
(1)节所描述非CTSO功能的持续适航要求。
(4)接口要求和相关安装试验程序,以确保对第5.d.
(1)节性能资料要求的符合性。
(5)(如适用)试验大纲、试验分析和试验结果,以验证CTSO设备的性能不会受到非CTSO功能的影响。
(6)(如适用)试验大纲、试验分析和试验结果,以验证第5.d.
(1)节描述的非CTSO功能的功能和性能。
e.按CCAR-21R3第21.143条和第21.310条(三)2的要求提供质量控制系统(QCS)方面的说明资料,包括功能试验规范。
对于已批准的设计,质量控制系统应确保检测到可能会对CTSO最低性能标准符合性有不利影响的任何更改,并相应地拒收该设备。
f.材料和工艺规范清单。
g.定义设备设计的图纸和工艺清单(包括修订版次)。
h.制造人的CTSO鉴定报告,表明按本CTSO第3.c节完成的试验结果。
i.用于批准的详细座椅垫图纸:
(1)所有椅垫的泡沫、挡火层和外套的构型图。
(2)所有椅垫的材料规范。
6.制造人资料要求
除了直接提交给局方的资料外,还应准备如下技术资料供局方评审:
a.用来鉴定每件设备是否符合本CTSO要求的功能鉴定规范;
b.设备校验程序;
c.原理图;
d.布线图;
e.材料和工艺规范;
f.如果设备包含非CTSO功能,必须提供第6.a节至第6.e节与非CTSO功能相关的资料。
7.随设备提交给用户的资料要求
a.如欲向一个机构(例如营运人或维修站)提交一件或多件按本CTSO制造的设备,则应随设备提供以下资料副本:
本CTSO标准第5.a节和第5.b节的资料副本;按AS8049B第5节,以及按本CTSO附录1所做的修改对座椅系统完成的静态和动态验证试验结果,以及设备正确安装、审定、使用和持续适航所必需的资料。
b.如果该设备包含已声明的非CTSO功能,则还应包括第5.d.
(1)节至第5.d.(4)节所规定资料的副本。
8.引用文件
SAE文件可从以下地址订购:
SocietyofAutomotiveEngineers,Inc.
400CommonwealthDrive,WARRENDALE,PA15096-001,USA
也可通过网站www.sae.org订购副本。
附录1旋翼机、运输类飞机和小飞机座椅系统最低性能标准
1.0本附录介绍了SAEAS8049B《民用旋翼机、运输类飞机和通用航空飞机座椅性能标准》(2005年1月)中要求的最低性能标准。
当SAE相关章节使用“推荐”(或者“建议”或“提议”等),且为最低性能标准相关的内容,则这些推荐为“要求”项。
另外,对AS8049B做如下修改:
表1SAEAS8049B
AS8049B章节
修改
第1节
忽略
第2节
忽略
第3节
除以下忽略和更改的内容外,其它所有子章节适用:
第5页,忽略子章节3.1
第6页,用以下内容替换3.2.7
当旅客座椅带有座椅下的行李约束装置时,应该设计成在本文件规定的动态和静态(仅前向和侧向)试验条件下,以一种不严重妨碍乘客快速撤离的方式至少能约束每个座位9.1公斤(20磅)或者或标记牌上标称重量的行李。
第6页,替换3.2.15,内容如下
3.2.15除了后向座椅和配有多个固定点的骨盆约束系统(例如,Y型安全带)的座椅之外,骨盆约束系统应设计为骨盆约束中心线与座椅参考点(SRP)水平线形成的垂直角在35°和55°的范围内。
座椅参考点水平线是穿过座椅参考点平行于地板水平线的线/面。
骨盆约束中心线是由从骨盆约束接头到位于SRP之前250毫米(9.75英寸)和座椅参考点(SRP)水平线之上180毫米(7.0英寸)的一点的连线。
另外,骨盆约束系统连接点必须位于座椅参考点(SRP)之前不超过2.0英寸的位置。
(见图1A)。
可接受的安全带几何尺寸的指导意见见FAAAC21-34。
第6页,增加子章节3.2.16,内容如下:
3.2.16所有沿过道侧的装有铰链的扶手上盖,应该设计为沿过道的正常移动就能够闭合。
当乘客沿过道任何方向移动与扶手上盖接触时,扶手上盖不能钩挂衣物或妨碍乘客撤离。
第6页,增加子章节3.2.17,内容如下:
3.2.17安全带必须配有金属对金属的锁定装置。
第6页,增加子章节3.2.18,内容如下:
3.2.18座椅的储物舱应设计为能防止所装的物品在表4和5.3.1子章节所述的载荷条件下移动,从而成为危险源。
详细说明每个储物舱允许装载的最大重量,并按照本CTSO第5.a节要求提交报告。
第6页,增加子章节3.2.19,内容如下:
3.2.19确定座椅参考点(SRP)必须只使用图1B中描述的一种方法。
所选的方法必须用文件记录,并且必须在评估该座椅CTSOA型号的所有改型和将来的设计更改中持续使用该方法。
第10页,替换子章节3.4.1,内容如下:
3.4.1测试A型和B型运输类飞机座椅系统的原材料,确保这些材料符合CCAR-25-R4附录F,第Ⅰ部分(a)
(1)条的防火要求。
可以使用FAA《内饰材料可燃性试验》(政策声明,编号:
PS-ANM-25.853-01-R2)中提供的方法证明材料的阻燃特性,该文件有可能允许使用之前试验过的材料来表明符合性。
那些被认为对火情蔓延无实质影响的小零件,其定义和使用必须事先获得该CTSO项目主管审查组的批准。
当包括可充气式安全带时,气囊材料应符合CCAR-25-R4附录F,第Ⅰ部分(a)(ⅳ)的防火要求。
注:
充气式约束系统是一种新技术,为装机批准可能受到附加重要的专用条件和适航要求的限制。
正常类、实用类、和特技类飞机的C型座椅系统的材料应具有阻燃特性。
这些材料的试验需满足FAA咨询通告(AC)23-2AChange1《可燃性试验》的8.b段要求。
通勤类飞机C型座椅系统应符合CCAR-23-R3第23.853(d)(3)条燃烧性能的规定,并且按照CCAR-23-R3附录F的要求进行试验。
正常旋翼类飞机B型座椅系统应具有阻燃特性。
原材料试验需满足FAA咨询通告(AC)23-2A《可燃性试验》(2007年5月11日)第8.b段的要求。
也可以通过分析(如相似性)能提供等效的防护来证明材料的防火特性。
A型—运输类飞机上电线或电缆的绝缘材料、或电线和电缆上起补充防护作用的材料,在按照CCAR-25-R4附录F,第Ⅰ部分的适用条款进行试验时应具有自熄性能。
B型—旋翼类飞机上电线和电缆的绝缘材料,在按照CCAR-25-R4附录F,第Ⅰ部分(a)(3)的要求试验时应具有自熄性能。
C类—座椅上的电线和电缆的绝缘材料在按照CCAR-23-R1附录F的适用部分进行60°燃烧试验时应具有自熄性能。
平均烧焦长度不得超过3英寸(76毫米),移去火源后的平均燃烧时间不得超过30秒。
试样滴落物在滴落后继续焰燃时间平均不得超过3秒。
第10页,替换3.4.2,内容如下:
A型运输类和B型运输类座椅—旅客、乘务员和观察员座椅垫系统应按照CCAR-25-R4附录F,第Ⅱ部分的防火规定进行试验并符合要求。
也可以根据适用性按照FAAAC25.853-1《飞机座椅垫可燃性要求》或ANM-115-07-002《轻型座椅垫可燃性适航审定的政策声明》来表明材料的防火性能。
第12页,替换3.5.7,内容如下:
3.5.7可展开装置:
座椅上的一些装置如餐桌板、腿靠、内藏式餐桌上的扶手上盖等在飞行中可以供乘客使用,在滑行、起飞和着落时必须收妥。
如果这些装置展开后侵占了多个乘客(此座椅的乘员之外的)应急撤离需要使用的区域,则这种“展开”应被视为“永久变形”。
确定展开装置永久变形测量点的位置可以在完全展开的位置或者在惯性载荷方向施加了45牛顿(10磅)的静态力导致某些可展开装置不能进一步展开而停留的实际位置。
如果可展开装置可以被正常的旅客移动轻易推开并停留在不影响撤离的位置(例如,当被推开后,可展开装置可停留在该位置),即使他们超出了3.5条及子章节的规定,这种展开是可以被接受的。
正常的旅客移动指乘坐状态的旅客从座位上起身,离开座椅,并移动撤离飞机。
(例如,解开约束装置、起身、转向过道和向过道移动)。
不包括额外的拉起、收藏或锁定这些展开装置的活动。
任何停留某一位置并可能影响撤离的展开装置应向局方报告为永久变形。
在排与排之间的HIC试验中,如果餐桌板受仿真假人头部的撞击而展开时,餐桌板可以被轻易地推开,则这种展开是可以被接受的并且可以不被认为是永久变形(除非该座椅的安装位置使得装置展开后可能影响撤离通过所需的出口通道,见下文。
)不要求餐桌板保持在不影响撤离的位置。
正常旅客的移动能“轻易地推开”,在此不做要求。
确定餐桌在试验中是否因仿真假人撞击而展开应通过高速录像评估。
如果在试验中餐桌因仿真假人撞击而展开并且不能轻易推开,则这种展开应被认为是永久变形。
如果座椅的安装位置使得装置展开后可能会影响撤离通过所需的出口通道,无论是否因仿真假人头部撞击而展开,应被视为永久变形。
第4节
全部子章节适用,以下忽略和修改的内容除外:
第16页,按以下内容替换表4中的注
(1):
(1)4.0极限载荷系数适用于座椅组件(接头除外)。
适用于所有零件(接头除外)的最高安全系数(例如铸件),应使用4.0极限载荷系数。
接头(见4.1.3条的定义)必须满足最小4.0g的载荷系数。
在接头上施加的4.0倍的载荷系数包括1.33倍的接头系数。
如果多个特殊的安全系数同时适用于接头(例如接头系数和铸件系数),则应该按照4.1.4条的要求,接头应该在静态试验中加载到最高的适用安全系数。
对接头而言,因为所施加的4.0g的载荷系数已经包括了1.33倍的接头系数,在加载到最高的特殊安全系数之前,1.33倍的接头系数已经包括。
第16页,按以下内容替换表4中的注
(2):
(2)可选:
增加这些载荷系数是减重的突风/飞行载荷或着陆要求所需要的。
非表4中要求的带角度的,可能需要进行试验。
当使用这些增加的载荷时必须评估全部的调节位置和乘坐情况,包括飞行中的使用情况。
按照本CTSO5.a和5.h的要求记录和报告这些增加的载荷,还必须把他们标记在CTSO标牌上。
(见CTSO—C127b的附录2)
第16页,用以下内容替换表4中的注(4):
(4)正常类、实用类、特技类和通勤类。
第16页,删除表4中的注(7)
解释:
座椅系统制造商不控制CCAR-23-R3适用于座椅的装机要求。
制造商可以按照本CTSO附录2第c段要求,验证至比表4中要求的更高的载荷系数。
第16页,增加适用于表4中C类座椅向上方向载荷的注(8),内容如下:
(8)特技类飞机座椅使用4.5倍系数。
第5节
全部子章节适用,以下忽略和修改的内容除外:
第21页,替换5.1.9,内容如下:
5.1.9任何不由乘员约束系统约束住的有质量的部件,包括座椅,所产生的载荷,必须用一种替代性方式施加在该质量的重心处,或以保守的方式用纠正系数施加于该质量的重心处。
注:
如果已经通过5.3节中的动态冲击试验验证了质量部件与座椅的连接,则不需进一步通过静力试验验证向前和向下工况。
但是,必须验证侧向和后向的静力工况。
第23页,替换5.2.2,内容如下:
5.2.2座椅结构必须能够经受极限载荷加载至少3秒钟,不损坏。
如果能够证明座椅组件上扶手的损坏不会减轻对乘员提供的安全等级或变成危险源,则这种损坏不能成为拒决批准座椅的原因。
注:
如果通过5.3节中的动态鉴定试验验证了质量部件与座椅的连接,则不需进一步通过静力试验验证向前和向下工况。
但是,必须验证侧向和后向的静力工况。
第23页,替换5.3,内容如下:
5.3动态鉴定试验:
本部分规定了满足本文要求的动态试验。
对于A型座椅:
可以用以下方式表明对动态试验程序的符合性并记录子章节5.3.1“动态冲击试验参数”:
可以用AC25.562-1B中的等效程序来证明符合SAEAS8049B中5.3.1动态冲击试验参数至子章节5.3.9.2的冲击波形。
所使用的等效方法应按本CTSO第5.a.3条要求记录在包含安装说明和限制的文件中,并且在后续座椅设计更改和改型的评估时必须使用相同方法。
对于A型座椅:
也可以使用AC25.562-1B中介绍的简化程序验证头部损伤判据(HIC)而不用AS8049B中第5.3.6.2节中的试验条件。
除了依据SAETechnicalPaper1999-01-1609改进的HybridⅢ型仿真假人ATD(联邦法规49卷572部,E分部)以外,如果使用等效的仿真假人,必须由申请人提出并获得主管该项目的审查组的批准。
第23页,替换5.3.1.2,内容如下:
5.3.1.2试验2(图6、图7A和图7B),作为单排座椅试验时,在主要冲击力分量沿着飞机纵轴、加上一个横向冲击力分量的试验条件下用以确定系统的性能。
这个试验评估座椅结构强度的充分性、结构的永久变形、盆骨约束系统和上躯干约束系统(如适用)的特性和载荷,以及获取仿真试验假人头部的位移、速度、加速度时间历程,以及施加在座椅导轨或连接头上的椅腿载荷等数据。
对于欲以相对于飞机纵轴大于2°(但小于18°)安装的座椅,则此座椅鉴定试验偏航角度应为10°加上或减去该安装角度(如果更临界),取决于哪一个安装角度导致接头总载荷更临界。
第37页,替换5.3.3.5.i,内容如下:
i.侧向座椅:
本标准不适用于安装角度的限制与飞机中心线的夹角大于18°的座椅。
第37页,替换5.3.3.6,内容如下:
5.3.3.6多排座椅安装夹具:
对于在飞机上通常安装多排的旅客座椅,头部和膝部的冲击情况通过至少两排座椅的试验可以得到最好的评估。
这些情况通常仅在试验2中是最临界的。
本试验可直接测量头部和股骨的损伤数据。
a.安装夹具应能以-10°和+10°的偏航角设定飞机纵向轴线,安装夹具还应允许调节座椅排距。
b.对乘员头部在结构撞击距离内安装的座椅,为了直接测量头部加速度以评估头部损伤,需要在试验安装夹具上头排的座椅之前固定一块代表撞击平面的板,其安装距离和角度应代表在飞机上的安装情况。
c.单独开展的试验2(图6,7A和7B)应在0°偏航角并且无地板变形的情况下进行,来采集头部/膝盖运动轨迹数据。
在适用于向前纵向动态结构试验的座椅中选择最大悬臂端的座椅,试验必须在该座椅上进行。
用相反方向的座椅进行试验是可以接受的。
向前纵向动态结构试验中的假人乘坐情况必须同样用于本试验。
为了保证一致性,应使用采集头部轨迹数据试验中的地板。
在向前纵向动态冲击试验中采集假人的头部运动轨迹是可以接受的。
d.为不在一条线上以及不平行的导轨(跨轨)设计的座椅通常需要特殊的地板连接接头。
这些导轨在夹具上的安装是独特的需要依据座椅在飞机上的预期安装位置决定。
试验安装必须代表导轨相对于前后安装点在飞机上的位置(角度、偏移量、前后距离等)。
43页,替换5.3.5,内容如下:
5.3.5试验件的选择:
许多座椅设计成座椅族系,即具有相同的主结构但细节存在差异。
例如,一种基本的座椅主结构可以有几种不同的椅腿位置以满足在不同飞机上安装的要求。
如果这些细微差别的影响可通过理论分析来确定,则这种分析应确定最临界的构型。
至少,应力最临界的构型应该被选择用于动态冲击试验,其它的构型可以通过对比确定其可接受性。
在选择最临界的结构试验构型时必须考虑两个因素。
首先,可以通过座椅设计和载荷构型的理论分析来确定座椅与飞机的接口载荷(未变形座椅)。
理论分析以座椅/乘员的静、动态解析方法为基础。
理论分析可以作为基于载荷选择最高应力临界构型的依据。
另外,必须考虑座椅变形的影响。
如前所述,一个座椅族系通常包括不同椅腿位置的座椅型号。
地板变形对窄椅腿间距的座椅影响更临界。
所以,必须对最小椅腿间距的座椅型号进行试验或理论分析,基于变形评估状态下最高应力临界构型。
44页,替换5.3.5.1,内容如下:
5.3.5.1在所有情况下,试验件必须在所有结构构成上能代表最终的生产件,应包括座椅、椅垫、约束系统和扶手。
还应包括位置调节机构和合适的靠背前折调节机构(如果有)。
模拟行李挡杆承受的行李重量(每个座位9.1公斤(20磅))仅需要代表其质量。
座椅上的部件达到或超过0.15公斤(0.33磅),并且影响座椅的动态性能,包括成员伤害和撤离,在试验件上必须代表其生产件和成品的连接方式。
座椅上的部件达到或超过0.15公斤(0.33磅),但不影响座椅的动态性能,包括成员伤害和撤离的,在试验件上可以仅代表其质量,但必须代表成品的连接方式。
小于0.15公斤(0.
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