The thermal comfort of the cockpit: A pilot's experience

Saab takes great measures to ensure that the cockpit is a great working environment for the pilot. This paper aims to expand the knowledge of thermal comfort by assembling Saab’s atmosphere-, cabin and pilot-models. In order to ensure the viability of the assembled model, a qualitative study was per...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Johansson, Emma
Format: Others
Language:English
Published: KTH, Optimeringslära och systemteori 2017
Subjects:
Online Access:http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-203773
Description
Summary:Saab takes great measures to ensure that the cockpit is a great working environment for the pilot. This paper aims to expand the knowledge of thermal comfort by assembling Saab’s atmosphere-, cabin and pilot-models. In order to ensure the viability of the assembled model, a qualitative study was performed with test pilots. The interviews were reduced to a few flight cases, which were tested in the assembled model to verify that the thermal discomforts that the pilots experience could be accurately predicted. Furthermore, a prediction of comfort, according to European standards, was implemented. From the interviews situations when the pilot feel discomfort could be identified, two flight cases situations and one ground case. The model simulate how the thermal environment affect the pilot, hence only the two flight cases could be analyzed. The result from the model shows the temperature in those body parts that the pilots have expressed are uncomfortable. Predicted Mean Vote, PMV, predicts comfort on a 6-degree scale, given environment parameters such as pressure and temperature. The Predicted Percentage Dissatisfied, PPD, describes the number of people, in percent, who are uncomfortable at a given PMV. These measures of comfort were used to compute the comfort in the different parts of the body. The model simulation agrees with the pilot’s experiences in some of the body parts, but not all of them. By taking the humidity into account the simulation result may be more accurate. The humidity increases the PPD value in case 2 when the humidity increases. Finally, in order to adopt the comfort analysis presented in this paper, the model had to be revised, and updated with increased detail. === Saab gör stora satsningar för att säkerställa att cockpiten är en god arbetsplats för piloten. Den här rapporten syftar till att öka kunskapen om termisk komfort genom att kombinera Saabs atmosfärs-, kabin-, och pilotmodeller. För att kunna verifiera att den kombinerade modellen beskriver verkligheten genomfördes en kvalitativ studie med testpiloter. Intervjuerna reducerades till ett par flyg-scenarier, som sedan testades i den kombinerade modellen. Detta för att kunna verifiera att de upplevda obekvämligheterna kunde förutspås. Den kombinerade modellen utökades med en prediktion av bekvämligheten enligt Europeisk standard. Ur intervjuerna kunde situationer identifieras då piloterna känner termiskt obehag. Av dessa situationer är två flygfall och ett markfall, där piloten befinner sig utanför cockpit. Modellen simulerar hur piloten påverkas av den termiska miljön i kabin, på grund av detta kunde inte markfallet analyseras. Modellsimuleringen resulterade i figurer som visar temperaturen i kroppsdelar som piloterna har uttryck känns obehagliga. Predicted Mean Vote, PMV, förutspår komfort på en 6-gradig skala givet omgivningsparametrar så som tryck och temperatur. Predicted Percentage Dissatisfied, PPD, beskriver hur stor andel, i procent, som upplever obehag vid ett givet PMV. Dessa mått på komfort användes för att beräkna komforten i de olika kroppsdelarna. Modellsimuleringen av pilotkomforten stämmer överens med det piloterna nämnde till viss del. I vissa kroppsdelar stämmer det inte överens. Då modellen inte tar hänsyn till fuktighet vid beräkning av kroppstemperaturer kan detta vara en anledning till varför den inte stämmer helt. Fuktigheten påverkar PMV och PPD beräkningarna och i fall 2 visar det sig att PPD ökar med en ökad fuktighet. Slutligen, behöver modellens ses över, och detaljgraden ökas, för att den här rapportens metoder skall vara användbara vid tillverkningen av flygplan.