Kabinenkomfort im Business Jet – Erstellung modellbasierter Komfort- und Zertifizierungsansätze

Ziel des Projekts »Novel Certification« ist es, die physiologische Reaktion des Menschen in seiner thermischen Umgebung simulationsbasiert abzubilden. Dafür wird ein Simulationsmodell für das Innenraumklima, die zonale Modellierung mit einem Modell zur Reaktion des Menschen auf das Klima gekoppelt. Mit diesem thermophysiologischen Modell kann somit vorhergesagt werden, ob der Mensch sich noch im Komfortbereich befindet oder Gefahr läuft auszukühlen bzw. zu überhitzen. Hierbei kommt das Komfortmesssystem DressMAN zum Einsatz. Es erlaubt die Validierung des Energieaustausches eines Menschen mit seiner Umgebung.

Für Komfortstudien kann nun mittels Simulation festgestellt werden, welche Komfortmaßnahmen am effizientesten wirken. Für thermische Grenzfälle im Kalt- und Warmbereich kann zusätzlich mit einem thermophysiologischen Modell vorhergesagt werden, wie die Körperkerntemperatur sich graduell anpassen wird. Dies dient dazu Grenzen des »Aushaltbaren« in Fehlerfällen zu definieren.

Zusätzlich dienen die Messungen dazu, lokalen thermischen Komfort in der Flugzeugkabine zu bewerten und Verbesserungsmaßnahmen abzuleiten.

Im Projekt »Novel Certification« konnten unterschiedlichste Fragestellungen zum Kabinenkomfort im Business Jet beantwortet werden. Bspw. konnte gezeigt werden, dass die Sonneneinstrahlung durch das Fenster zwar einen lokalen Effekt auf den Oberkörper von Personen haben kann, dieser aber zu gering ist um einen Gesamtkörper-Diskomfort erwarten zu lassen. Ein anderes Beispiel ist die Wärmebrücke des Fußbodens im Flugzeug, die durchaus zu kalten Füßen führen kann. Als effizienteste Maßnahme gegen diese zeigte sich eine lokale Beheizung der Seitenwand, da durch Wärmeabstrahlung die Füße und Unterschenkel erreicht werden.

Die Modellierung wird derzeit validiert, eine erste Koppelung mit einem thermophysiologischen Modell ist bereits erfolgt.

• Dassault Aviation