항공기 위에서의 음식은 가볍고 쉽게 소화할 수 있어야 한다. 가볍게 만드는 것은 선내 주방(갤러리)의 요건이기도 했지만, 그럼에도 불구하고 큰 물리적인 부하를 견딜 수 있어야 한다. Switzerland의 Bucher Leichtbau AG는 승객용 항공기에 설치되는 갤러리 및 캐비닛을 제조하는 선두 제조업체로 그들의 내공성을 확인하기 위해 모듈에 대한 엄격한 테스트 결과를 신임할 수 있어야 했다. 선내의 테스트 벤치는 HBM에서 제공한 완벽한 측정 체인이었다.
항공기 산업에서 사용되는 기술과 시스템은 엄격한 규정 및 규칙을 준수해야 한다. 항공기 선실 설비의 내공성을 검증하기 위해 정역학과 관련된 특수 증거 자료도 필요하다. 이 부분은 선내의 갤러리에도 적용된다.
선내 조건은 갤러리에 있어서 특히 곤란한 부분이 있었다. 최대 효율을 보장하기 위해, 갤러리 모듈은 극단적으로 경량이면서, 극단적인 부하를 견딜 수 있어야 했다.
중력에 저항할 수 있는 경량 설계를 제작하는 데 있어서는, 스위스와 미국의 생산 현장의 Bucher Leichtbau가 이 분야의 최고 적임자였다.
Bucher Leichtbau는 민간 항공, 공중 구조 및 자동차 공업을 위한 혁신적인 경량 솔루션을 개발하여 생산하고 있다. 제품 범위는 캐터링과 캐빈, 비상 의료 시스템 및 자동/VIP 등과 같은 다양한 분야의 어플리케이션으로 구성된다. Bucher Leichtbau의 갤러리와 캐비닛은 민간 항공에서 가장 많이 사용되는 부분이다.
그렇게 결합된 모듈을 “monument(모뉴멘트)”라고 부르는데, 이는 차중의 8배에 해당하는 순부하를 실을 수 있고 중력(9g) 가속도의 최대 9배에 해당하는 가속도를 견딜 수 있다.
이 시스템의 모듈형 및 러그드 설계 덕분에 수년간의 유지보수 비용도 매우 저렴하다. 필요한 최소 서비스 수명은 25년이다. 그러나 갤러리와 클로젯은 첫 번째 이륙을 실행하기 전에 내공성을 검증해야 한다.
비행 하중(이륙, 착륙, 터뷸런스 등과 같은 일반적인 비행 하중 조건)과 긴급 착륙 하중(비상 착륙이나 이륙 실패)은 서로 구별되었다. 이 각 하중은 그라운드 테스트 설비에서 먼저 시뮬레이션된다. 갤러리와 캐비닛에 발생할 수 있는 힘과 가속도를 가하고(안전 확보 포함) 이러한 하중에 대한 각 동작을 테스트한다. 이 테스트에 성공적으로 합격하고 나면, 이것이 항공기 설비에 대해 관련 당국, 항공기 제조업체 또는 최종 고객(항공사)이 승인했다는 모뉴멘트가 될 수 있다.
테스트 벤치는 운영 중에 발생할 수 있는 힘을 시뮬레이션하도록 제작된다(테스트 벤치의 설계는 항공기 유형과 요건에 따라 달라진다). 중앙의 500kN 유압 실린더를 통해 테스트 벤치에 있는 테스트 대상물에 (인장)력이 가해진다. 이 힘은 와이어 로프와 체인, 그리고 소위 “휘플”이라고 하는(휘플 트리) 복잡한 시스템을 사용하여 테스트 대상물의 각 구성요소로 분산된다.
과거에는 테스트 벤치에 가했던 (인장)력이 유압 실린더에서 측정한 압력을 변환하여 결정되었었다. 이것은 모뉴멘트 로딩을 표시하는 것에 지나지 않았다. 이후에는 휘플 브랜치의 길이로 발생되는 힘의 분산 상태를 바탕으로 각 구성요소가 받는 부하 값이 계산되었다.
Bucher Leichtbau는 지금까지 몇 년 동안 HBM의 측정 기술을 신임해오고 있다. HBM이 강화된 정밀도와 효율성을 제공하고 있기 때문이다. 중앙 유압 실린더를 통해 전체 시스템에 가해진 힘은 직렬로 연결된 정밀 포스 트랜스듀서(using a precision force transducer from the U10M family)를 사용하여 측정된다.
그 외에도, 도어나 잠금 장치, 볼트, 콘솔, 고정 장치 등과 같은 특별 관심 영역이나 특별한 부하를 받게 되는 영역의 구성요소에 직접적으로 발생할 수 있는 실제 힘을 측정하는 데에는 소형 포스 트랜스듀서(smaller force transducers from the U9B family)를 추가적으로 사용한다.
중요한 구역에서의 갤러리 변형률은 인덕티브 디스플레이스먼트 트랜스듀서(inductive displacement transducers)를 사용하여 측정한다. 모든 측정 데이터는 처리, 시각화, 분선 및 저장을 위해 catman®Easy software를 사용하여 데이터 수집 시스템 data acquisition system (Spider8 또는 QuantumX)에 동시 전송된다
따라서 측정 데이터를 믿을 수 있고 정확하게 수집할 수 있으며 분석 결과 또한 해당 리포트에 편리하게 복사할 수 있다. 제조업체 또는 최종 고객(항공사)는 항공기에 설치하기 전에 문서화된 테스트 결과를 보고 승인 및 확인할 수 있다.
이 정교한 컨셉과 정밀 트랜스듀서의 사용은 테스트를 받는 대상물이 운영 중 발생할 수 있는 힘과 가속도를 견딜 수 있음을 보장해준다.
"Using the precise U10M force transducer permits us to determine the loads acting on our galleys in a significantly better and more efficient way. This enables us to provide our customers with very reliable statements on the airworthiness of galleys from Bucher Leichtbau AG"
Thomas Blum, Deputy of Certification Manager, Bucher Leichtbau AG
