Am Standort Holzkirchen des Fraunhofer-IBP (Institut für Bauphysik) wurde 2005 eine weltweit einmalige Einrichtung zur realitätsnahen Simulation der Umweltbedingungen in einer Flugzeugkabine errichtet. Das Fraunhofer-Fluglabor (FTF, Flight Test Facility) besteht aus einer großen Niederdruckröhre und einem darin befindlichen (austauschbaren) Originalsegment eines Passagierflugzeugs (Airbus A310-200, Länge 15,5 m). Die Röhre hat eine Länge von 30 m, einen Innendurchmesser von 9,6 m und kann mit einem minimalen p (Druck) von 180 hPa betrieben werden, was einer Flughöhe von ca. 12.500 m entspricht. Zur gleichzeitigen Untersuchung der Auswirkungen unterschiedlicher Kabinenbedingungen auf Flugpassagiere können bis zu 80 Probanden sicher, wirtschaftlich und umweltverträglich typische Flugbedingungen erleben ohne teure Testflüge durchführen zu müssen. Innerhalb des Flugzeug-Mock-ups kann T (Temperatur) zwischen -20 deg C und +30 deg C variiert werden, wobei die r. F. (relative Luftfeuchte) zwischen 5 % und 65 % (bei 20 deg C) eingestellt werden kann. Um realistische Temperaturstrahlungsprofile innerhalb des Rumpfes zu erreichen, kann die äußere Rumpfoberfläche zusätzlich auf -40 deg C gekühlt werden. Die Lüftungsraten sowie der Anteil an gefilterter Außen- und rezirkulierter Kabinenluft können beliebig variiert werden. Um den Passagieren in der Kabine einen realistischen Eindruck zu vermitteln, werden Fluggeräusche und -vibrationen mit einer großen Anzahl an Lautsprechern und Vibratoren simuliert. Ebenso können verschiedene Lichtszenarien eingestellt werden. Die Parameter der Umgebungsbedingungen in der Kabine (T, r. F., p) werden an einer Vielzahl von Messorten erfasst. Die Daten werden über ein Ethernet-basiertes Messwerterfassungssystem gespeichert, welches vom Leitstand außerhalb der Niederdruckröhre kontrolliert wird. Die Auswirkungen auf die Passagiere können zusätzlich über Fragebögen und/oder physiologische Messungen erfasst werden. Im Rahmen eines Testflugs sind die Druckbedingungen innerhalb der Kabine von Normaldruck am Boden beim Einsteigen über eine Steigflugsimulation (ca. 20 min) bis auf die Druckverhältnisse in der Kabine auf Reiseflughöhe simulierbar (ca. 760 hPa). Während des Fluges wird ein Standard-Bordservice bereitgestellt (z. B. Getränke und Mahlzeiten eines Airline Caterers). Nach einigen Stunden auf der definierten Flughöhe wird in gleicher Weise der Sinkflug eingeleitet, der Druck steigt dabei wieder auf Normalverhältnisse am Boden an. Forschungs- und Entwicklungsziele im Fraunhofer-Fluglabor sind vor allem die Verbesserung des Kabinenklimas und die Entwicklung und Validierung von neuen Kabinensystemen. Die Ergebnisse sollen interessierten Zielgruppen wie Herstellern, Zulieferern, Fluglinien, Behörden, Flugmedizinern und somit auch der fliegenden Gesellschaft zu Gute kommen.
Simulation der Umweltbedingungen in einer Flugzeugkabine am Boden - Das Fraunhofer-Fluglabor
2008
9 Seiten, 7 Bilder
Conference paper
Storage medium
German
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