Silniki, skrzydła, czy systemy elektroniki pokładowej to bez wątpienia jedne z najbardziej czasochłonnych do zaprojektowania i wdrożenia elementów samolotu. Niemniej jednak, jednymi z najbardziej kluczowych elementów zapewniających komfort użytkowania oraz bezpieczeństwo pasażerów jest oświetlenie wewnętrzne i zewnętrzne samolotu, któremu konstruktorzy poświęcają równie dużo uwagi, co elementom konstrukcji nośnej.
Projektowanie układów optycznych samolotów jest niezwykle złożone nie tylko ze względu na normy, jakie te elementy muszą spełnić, ale i na różnorodność scenariuszy wydarzeń czy warunków atmosferycznych, dla których układy te powinny funkcjonować bez zarzutu.
Testowanie oświetlenia samolotu
Możliwość sprawdzenia tych różnych warunków środowiskowych w formie testów eksperymentalnych na prototypach samolotów jest nie tylko niezwykle kosztowne, ale po prostu niewykonalne. Inżynierowie zatem poza bazowymi testami empirycznymi, przeprowadzają szereg symulacji komputerowych, które pozwalają na weryfikację układów i ich certyfikację.
W rezultacie inżynierowie nie muszą czekać na idealną burzę, aby przetestować swoje projekty. Mogą je testować cyfrowo, jednocześnie redukując koszty, jak i czas wprowadzania nowych urządzeń na rynek. Inżynier może nawet skonfigurować symulację do wielokrotnego uruchamiania, aby lepiej zoptymalizować projekt.
Oświetlenie w kabinie oraz kokpicie samolotu
Jeśli chodzi o światła samolotu w kabinie – to mają one różne zastosowania.
Poza zapewnianiem komfortu i bezpieczeństwa, wyzwanie przed którym stają inżynierowie przy projektowaniu oświetlenia kabiny samolotu, polega na pracy w wyjątkowo małej przestrzeni dla której funkcja jednego urządzenia może zakłócać działanie innego.
Przykładem takiej interferencji mogą być światła punktowe, które pomagają pasażerom czytać, a które to nie powinny wpływać w znaczny sposób na nastrój panujący wewnątrz kabiny samolotu. Jest to tym bardziej istotne, iż specjalnie zaprojektowane nastroje oświetlenia kabiny pomagają pasażerom w adaptacji zmian czasu, m.in. poprzez naśladowanie wschodu, dnia, wieczorów i nocy.
Inżynierowie mogą wykorzystać symulację, aby zoptymalizować komfort, praktyczność i bezpieczeństwo systemów oświetlenia kabiny. Mogą to zrobić, zmieniając parametry, takie jak kolor systemu, intensywność, źródła światła, jak i typy podświetlanych materiałów (np. wykładziny, elementy plastikowe, czy skórzane).
Tymczasem, systemy oświetlenia w kokpicie muszą przede wszystkim zapewnić odpowiednią widoczność kluczowych elementów sterowania samolotem, jak i bezpieczeństwo. Dodatkowo, systemy te muszą być zoptymalizowane by umożliwiać komfortową pracę zarówno w nocy, jak i w pełnym nasłonecznieniu.
Podsumowanie
Reasumując, symulacja komputerowa nie tylko pozwala na zaprojektowanie, optymalizację oraz testowanie układów mechanicznych samolotu. Ma ona również szerokie zastosowanie w projektowaniu oświetlenia, oraz różnorodnych układów optycznych. Od wstępnego zaprojektowania układu, do jego walidacji – przydatność tego narzędzia inżynierskiego jest ogromna.
Autor:
Agnieszka Zdunek, MESco Sp. z o.o.