Stories of Aerospace Engineering

Lees interviews en verhalen van onderzoekers en studenten aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek en ontdek de wetenschappelijke vragen waaraan zij werken en de oplossingen waarmee ze komen.

Sabbatical bij de R&T industrie: ‘Zo groot is het verschil niet’

Universitair docent van de TU Delft Roeland De Breuker werkte vanaf oktober 2016 vier maanden bij Airbus Group Innovations in München. Zijn ‘wetenschappelijke route’ bij de TU Delft (student – PhD – docent) was toe aan een onderbreking. Hij nam een sabbatical op om zijn horizon te verbreden, en dat beviel. Een dubbelinterview met De Breuker en zijn toenmalige manager bij Airbus, Andreas Wildschek. Roeland de Breuker is universitair docent bij de Aerospace Structures and Computational Mechanics groep van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, TU Delft. ‘Ik loop al een tijdje rond op deze faculteit. Ik heb hier gestudeerd, ben daarna gepromoveerd en werk nu als docent. Inmiddels werk ik hier meer dan tien jaar en ik vond dat het tijd was om een nieuwe persoonlijke en professionele ervaring op te doen. Het leek me interessant om eens een kijkje in de keuken te nemen bij een bedrijf, maar ik wilde niet weg bij de TU.’ Roeland de Breuker De TU Delft biedt de mogelijkheid om een sabbatical op te nemen. De Breuker: ‘Daar hebben we een duidelijke procedure voor. Je gaat eerst in gesprek met Human Resources en je rechtstreekse leidinggevende en uiteindelijk keurt de decaan het goed. De TU erkent dat een sabbatical waardevol kan zijn voor de medewerker en voor de TU zelf. Bij Airbus was het nog niet eerder gedaan, in München tenminste, en het heeft dan ook een paar maanden geduurd voordat alles geregeld was. Mijn badge bij Airbus had zelfs een kleur die niemand anders had, ze wisten niet waar ze me moesten indelen.’ Nieuw terrein dus, voor Airbus Group Innovations. Maar nu het eenmaal gedaan is, is het voor herhaling vatbaar, geeft Wildschek aan. ‘Roeland heeft een hoop nieuwe ideeën ingebracht, en het was verfrissend om iemand van buiten naar ons werk te laten kijken. Hij was een waardevolle toevoeging aan ons onderzoeksteam.’ Andere gesprekken De Breuker ontdekte dat samenwerken mét de industrie toch iets anders is dan werken bíj de industrie. ‘Ik heb een beter gevoel gekregen voor wat zij belangrijk vinden en hoe ze naar de toekomst kijken. Nu ik er ook echt zit, heb ik andere gesprekken, en dat is interessant. Blijkbaar maakt het een verschil of je aan de tafel zit als wetenschapper of als collega-ingenieur.’ Ook over de manier van werken bij Airbus Group Innovations viel De Breuker iets op. ‘Ze hebben altijd het eindproduct in hun achterhoofd. In eerste instantie dacht ik dat de houding zou zijn: het maakt niet uit hoe het werkt, als het maar het probleem oplost. Maar mijn beeld is nu anders. Het onderzoek is behoorlijk toegepast, maar ze willen echt weten hóe iets werkt, en ze nemen de tijd om een langetermijnvisie te ontwikkelen. Het hoeft niet allemaal per se binnen vijf jaar op een vliegtuig te zitten. Ook hier wordt aandacht besteed aan innovaties op een lager TRL-niveau (Technology Readiness Level, geeft aan in welk stadium van idee tot toepassing een technologie is), net zoals bij de TU. Zo groot is het verschil niet.' Wildschek: ‘We hebben gezamenlijke onderzoeksonderwerpen en –doelen. Door onze kennis en krachten te bundelen maken we veel sneller vooruitgang en werken we efficiënter. Dit heeft ook geleid tot een agenda voor toekomstige onderzoekssamenwerking.’ ‘En een gezamenlijke promovendus’, meldt De Breuker. ‘Er was een promovendus bij Airbus die voorheen al betrokken was bij een gezamenlijk Europees project van ons. Hier hebben we verder over gepraat toen ik bij Airbus kwam te zitten, en nu is Chiara (red.: Bisagni, hoogleraar Aerospace Structures and Computational Mechanics bij de TU Delft) zijn promotor, en ik ben zijn co-promotor.’ 'Samenwerken is echt de sleutel tot vooruitgang' Lessons learned? De Breuker: ‘Wij mogen ook wel eens wat meer het eindproduct in ons achterhoofd houden. Fundamentele vragen zijn belangrijk, maar we moeten ons als ingenieurs – want dat zijn we in de eerste plaats – altijd blijven afvragen: waarom hebben we dit antwoord nodig? Je moet vermijden dat je onderzoek doet, je resultaten publiceert en dat het vervolgens in een la verdwijnt. Wij hebben de verantwoordelijkheid om op die grens te blijven balanceren: ontdekken, maar ook creëren. Zouden ze het anderen aanraden? Wildschek is stellig: ‘Samenwerken is echt de sleutel tot vooruitgang. En dat werkt nu eenmaal het beste als je daadwerkelijk ergens aan tafel zit, in ieder geval voor een bepaalde periode.’ De Breuker sluit zich daarbij aan: ‘En ik raad iedereen die het wil doen aan om goed van te voren te bedenken wat je eruit wilt halen, naast persoonlijke ontwikkeling. Als je dat vanaf dag één in je achterhoofd houdt, kun je binnen korte tijd misschien wel een hele duurzame en waardevolle samenwerking opbouwen.’ Werk je bij de TU Delft en ben je ook benieuwd naar de mogelijkheden om een sabbatical te nemen? Kijk op het medewerkersportal.

PocketQubes hebben de wetenschap veel te bieden

Artist impression van Delfi-PQ Sinds iedereen met één muisklik Google Earth kan inzetten, vinden we satellieten heel gewoon. Op dit moment cirkelen er zo’n 3.600 satellieten in een baan om de aarde. In 2018 hoopt Jasper Bouwmeester dat aantal nog verder te vergroten met zijn kleine PocketQube-satellieten. WorldView-4 is een van de vele satellieten die beelden voor Google Earth produceren; hij weegt 2.500 kilo en zijn afmetingen zijn 7,9 bij 5,3 meter. De satellieten van Bouwmeester zijn daarentegen slechts 5 x 5 x 18 centimeter. Ze behoren tot een groep satellieten die bekendstaat als PocketQubes. CubeSats zijn oorspronkelijk in 1999 ontwikkeld door California Polytechnic State University en Stanford University. Ruimteagentschappen als de NASA en de ESA lanceren grote satellieten, maar universiteiten beschikken vaak niet over de financiële middelen om zulke grote apparaten de ruimte in te schieten – en vaak is daar ook geen behoefte aan. De gedachte achter CubeSats was dat studenten satellieten zouden kunnen ontwerpen en testen. Daarvoor was een veel kleinere schaal een vereiste. CubeSats passen in de lege ruimtes in raketten die grote satellieten dragen en door de ESA en andere organisaties worden gelanceerd. De grootte bestaat uit een of meerdere standaard eenheden van 10 x 10 x 10 cm. De CubeSat werd een decennium geleden ontwikkeld en het ontwerp werd daarna populair bij universiteiten en meer recent ook bij bedrijven die actief zijn op het gebied van ruimtevaarttechnologie. “De TU Delft heeft geen concurrentiepositie”, aldus Bouwmeester, die is verbonden aan de onderzoeksgroep Space Systems Engineering van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek. Bedrijven die actief zijn op het gebied van ruimtevaarttechnologie, met name die in de VS, ontvangen honderden miljoenen aan financiering uit durfkapitaal. Universitaire onderzoeksgroepen hebben geen toegang tot dergelijke bedragen en de verdere ontwikkeling van de CubeSat wordt op dit moment dan ook voornamelijk gefinancierd door de particuliere sector. Volgens Bouwmeester had de TU Delft drie opties: het onderzoeksveld verlaten, alleen zeer gespecialiseerde satelliettoepassingen ontwikkelen of schaalverkleining. Het plastic prototype van 5 x 5 x 18 centimeter op zijn bureau is het resultaat van die beslissing. PocketQubes zijn nog kleinere miniatuursatellieten met een vergelijkbaar ontwerp als de CubeSats. Aan de TU Delft worden ze ontwikkeld volgens een methode die veel door softwarebedrijven wordt gebruikt. “We hebben ons wendbaar opgesteld”, aldus Bouwmeester. “In plaats van de satellieten zeer uitvoerig te ontwerpen en te testen en de resultaten vast te leggen, gebruiken we de ruimte zelf als ultieme testfaciliteit.” Uiteraard worden de satellieten ook op aarde getest, waarbij wordt gekeken naar hun functioneren en prestaties, onder andere met betrekking tot vibraties. “Als er tijdens de lancering iets zou afbreken, zou dat risicovol richting andere meeliftende satellieten zijn”, aldus Bouwmeester. Delfi-n3Xt model Ondanks hun geringe formaat hebben PocketQubes de wetenschap veel te bieden. Dankzij het eenvoudige ontwerp en de lage prijs kunnen ook jonge onderzoekers en zelfs studenten ermee werken, wat ruimte schept voor creativiteit. PocketQubes worden momenteel gebruikt om onderdelen en systemen te testen die hopelijk in grotere satellieten zullen kunnen worden toegepast. Maar vanwege hun geringe omvang worden ze door sommigen beschouwd als een educatief speeltje, in plaats van een serieus wetenschappelijk instrument. Bouwmeester wil dat denkbeeld veranderen. Bouwmeesters werk is voornamelijk gericht op het platform zelf. “We willen een capabel en betrouwbaar platform creëren”, vertelt hij. Dat is logisch, want reparaties in de ruimte zijn meestal niet mogelijk. “Je kunt ze niet even met de hand uit- en weer aanzetten”, aldus Bouwmeester over zijn satellieten. Zijn onderzoek is met name gericht op het ontwerpen van satellieten die geen harde reset en geen reparaties zullen vereisen. Dankzij 3D-printtechnologie kan er snel een prototype van een satellietontwerp worden gemaakt. “Als een student een idee heeft om het ontwerp van de constructie te verbeteren, kunnen we dat hier met onze 3D-printer printen”, vertelt hij. “Als we dat testen en het blijkt niet te werken, dan is dat ook goed: de waarde van het huidige ontwerp is dan in ieder geval duidelijk.” Het meeste werk aan de PocketQubes aan de TU Delft wordt momenteel binnen de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek verricht, maar Bouwmeester wil de onderzoeksbasis uitbreiden. “We zijn in gesprek met onderzoekers van andere faculteiten en zelfs met een aantal bedrijven om hun expertise bij deze projecten te betrekken”, vertelt hij. Zijn onderzoeksgroep is van plan de eerste PocketQube begin 2018 te lanceren. Daarna verwachten ze een à twee keer per jaar satellieten te lanceren. Foto door Marcel Krijger .

Studenten TU Delft ontwerpen nieuw vliegtuig voor geo-engineering als laatste redmiddel

Als de wereldwijde inspanningen gericht op het verminderen van de koolstofuitstoot hun doel missen en de temperatuur stijgt, zou er als laatste redmiddel kunnen worden gekozen voor methodes op basis van geo-engineering, zoals het injecteren van aerosolen in de stratosfeer. Dat leidt tot de vorming van stratosferische wolken die een deel van het binnenkomende zonlicht weerkaatsen . Studenten van de TU Delft hebben de praktische aspecten van deze optie onderzocht, inclusief het ontwerp van een nieuw vliegtuig om de aerosolen in de stratosfeer te brengen én een ruwe schatting van de kosten: 11 miljard dollar per jaar. Solar Radiation Management Uit de huidige klimaatmodellen blijkt dat de kans bestaat dat de maatschappelijke respons op de opwarming van de aarde niet snel genoeg in de praktijk wordt gebracht en niet snel genoeg effectief zal zijn om de temperaturen binnen een veilig bereik te houden. In dat geval zal het wellicht nodig zijn om door middel van een interventie de temperatuurstijging tijdelijk te onderbreken totdat de preventieve oplossingen voor de lange termijn hun effect bereiken. Stratosferische geo-engineering, Solar Radiation Management (SRM) om precies te zijn, is zo’n tijdelijke interventie. Eén mogelijke implementatie van SRM is het injecteren van aerosolen in de stratosfeer, waardoor stratosferische wolken ontstaan die een deel van het binnenkomende zonlicht weerkaatsen. In feite wordt er een vulkaan nagebootst door zwavelzuur in de atmosfeer te spuiten. De dunne, langdurig aanwezige nevel reflecteert een klein deel van het zonlicht en houdt ons op die manier koel. Zonsondergang in Hongkong, een jaar na de uitbarsting van de Pinatubo op de Filipijnen, waarop zichtbaar is hoe aerosolen die vrijkomen bij een vulkaanuitbarsting het milieu kunnen beïnvloeden (foto: JackyR, Wikipedia) Laatste redmiddel Om de kosten en effecten van een dergelijk systeem inzichtelijk te maken hebben studenten van de TU Delft (faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek) een onderzoeksrapport opgesteld* met een beschrijving van een voorlopig technisch en operationeel ontwerp van een vloot van speciaal gebouwde Stratospheric Aerosol Geoengineering Aircraft (SAGA’s) – vliegtuigen die per jaar vijf megaton aan aerosolen naar hoogtes tussen 18,5 en 19,5 km kunnen brengen. Dr. Steve Hulshoff, begeleider van dit studentenproject, vertelt: “Ik wil benadrukken dat dit wat ons betreft geen manier is om het wereldwijde probleem van opwarming van de aarde ‘op te lossen’. Nog afgezien van het verloren gaan van de blauwe hemel heeft SRM potentieel ernstige gevolgen voor het milieu. In de eerste plaats moeten we de koolstofuitstoot beperken. Als we daar wereldwijd niet in slagen en de temperaturen stijgen tot gevaarlijke hoogte, dan zou het een optie kunnen zijn om methodes voor geotechnologie zoals SRM te gebruiken om de temperatuurstijging te stoppen. Maar dan alleen als laatste redmiddel.” Stratospheric Aerosol Geoengineering Aircraft Toch heeft de groep studenten onderzoek gedaan naar een aantal praktische aspecten van dit ‘laatste redmiddel’. Het ontwerpen van een vliegtuigsysteem om aerosolen mee in de stratosfeer te brengen heeft waardevolle inzichten opgeleverd in de praktische aspecten van geo-engineering. Het vliegtuig is speciaal ontworpen voor geo-engineering toepassingen – en verder niets. Het is ontworpen voor extra hoogte, maar zal geen grote afstanden hoeven vliegen: het bereik is iets meer dan de helft van dat van een jumbo. Alle aspecten van het ontwerp van de SAGA-missie zijn gericht op vlieghoogte en een grote nuttige lading. Allereerst is er een operationeel scenario ontwikkeld, waarbij gebruik wordt gemaakt van 344 onbemande vliegtuigen die samen goed zijn voor 572 vluchten per dag, met speciale nadruk op het zo efficiënt mogelijk naar de stratosfeer brengen van 5 megaton zwavelzuur in aerosolvorm, wat theoretisch voldoende zou moeten zijn om temperatuurstijgingen tegen te gaan. Isometrische afbeelding van het SAGA-vliegtuig zoals voorgesteld door de studenten Grote hoogte Volgens het plan van de studenten van de TU Delft wordt er zwavelzuur in de gasfase uit het vliegtuig gestoten om de efficiënte vorming van aerosoldeeltjes mogelijk te maken. Het transport van aerosolen bij hogere temperaturen in combinatie met verdamping aan boord maakt verspreiding in de gasfase mogelijk, zodat het systeem energiezuinig werkt. De aerosol wordt in de tropen verspreid op hoogtes tussen 18,5 en 19,5 km. De hoogte waarop de verspreiding plaatsvindt is een belangrijke factor voor het ontwerp van het vliegtuig. Een dergelijk grote hoogte vraagt om efficiënte stijging en een relatief hoge stuwkracht. Vanwege de behoefte aan efficiënte stijging is het ontwerp voorzien van een combinatie met een vleugeloppervlak van 700 m2. De structurele integriteit van deze lange, slanke vleugel wordt gegarandeerd met behulp van een verstevigingsstijl. Vier speciaal gebouwde motoren, die op zeeniveau elk 600 kN aan stuwkracht leveren, moeten de SAGA-vliegtuigen efficiënt van het nodige (stuw)vermogen voorzien. Kosten De kosten van SAGA zullen naar schatting bestaan uit aanloopkosten van 93.3 miljard Amerikaanse dollar en operationele kosten van 11 miljard dollar per jaar – volgens de studenten zijn dat acceptabele bedragen gezien de kosten die de opwarming van de aarde met zich meebrengt. Op het ergste voorbereid Het Climate Institute van de TU Delft is de plek waar klimaatonderzoekers en klimaatonderzoek binnen de TU Delft samenkomen om nieuwe wetenschappelijke kennis te ontwikkelen. Prof. Herman Russchenberg, directeur van het instituut, prijst en stimuleert het soort ‘outside the box’ denkwerk dat de studenten hebben laten zien, “aangezien de internationale gemeenschap nog steeds niet genoeg doet om de klimaatverandering onder controle te houden”. Volgens Russchenberg moeten we wel terughoudend zijn met het gebruik van dit soort technieken, aangezien we niet weten wat voor gevolgen deze zullen hebben voor ons ecosysteem, we niet voldoende hebben gekeken naar de juridische en ethische aspecten, en zelfs de kans bestaat dat we het probleem verergeren door de temperatuurstijging tijdelijk te maskeren. “Maar er komt misschien een moment waarop we dit soort technieken nodig hebben, leuk of niet. Hoe sneller we onderzoek doen naar de praktische aspecten, de mogelijke valkuilen en de gevolgen, hoe beter beslagen we ten ijs komen.” Meer informatie *De Design Synthesis Exercise (DSE) is de afsluiting van het bachelorgedeelte van het onderwijs binnen de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek in Delft. Het rapport over SAGA is geproduceerd door een van de groepen studenten die deelnamen aan de meest recente editie van deze DSE. Begeleider: dr. Steve Hulshoff, 015 27 81538, S.J.Hulshoff@tudelft.nl , http://staff.tudelft.nl/S.J.Hulshoff/ Prof. Herman Russchenberg, directeur TU Delft Climate Institute, 015 27 86292, H.W.J.Russchenberg@tudelft.nl, Het rapport is beschikbaar voor journalisten. Neem daarvoor contact op met Roy Meijer, adviseur wetenschapscommunicatie TU Delft, 015 2781751, r.e.t.meijer@tudelft.nl .

Terugblik en vooruitblik met Gijs van Kuik

Op 7 december 2016 sprak hoogleraar Windenergie Gijs van Kuik zijn afscheidsrede met de titel 'Wind verwacht: zet je schrap' uit in de Aula (Auditorium) van de TU Delft. Tijdens zijn bijna veertig jaar lange carrière heeft Gijs van Kuik op verschillende plekken in Nederland gewerkt, maar hij begon en eindigt zijn loopbaan aan de TU Delft. “Dat is mijn universiteit”, zegt hij. Gijs van Kuik begon in 1969 aan een studie luchtvaart- en ruimtevaarttechniek aan de TU Delft. “Dat was de enige plek waar ik vliegtuigen kon bestuderen.” In 1976 – een paar jaar later dan gepland – studeerde hij af. “We hebben het over de jaren zeventig,” vertelt hij, “dus heb ik een deel van mijn tijd besteed aan de studentenbewegingen in plaats van mijn studie.” Maar hij keerde al snel terug naar de studieboeken en na zijn afstuderen kwam hij in dienst bij de nieuw opgezette windenergie groep onder leiding van Theo van Holten. “Ik was op de juiste plek op het juiste moment”, aldus Van Kuik. Als gevolg van de oliecrises in de jaren zeventig groeide de interesse in wat we nu hernieuwbare energie noemen en destijds bekend stond als alternatieve energie. Maar al snel verruilde hij Delft voor een promotieplaats aan de TU Eindhoven. Hij promoveerde in 1991 en vroeg zich daarna af – zoals zoveel pas gepromoveerden – of er leven was na de promotie. Voor Van Kuik luide het antwoord op die vraag gelukkig “ja”. Bijna vijftien jaar lang was hij werkzaam in het bedrijfsleven, waarna hij terugkeerde naar de academische wereld en de TU Delft. Enkele jaren voor hij weer fulltime aan de universiteit ging werken, werkte hij zelfs tegelijk voor de TU Delft en voor Stork Product Engineering. Maar twee banen was een beetje te veel van het goede en hij besloot om van de TU Delft zijn thuis te maken. Zijn onderzoek aan de universiteit had met name betrekking op de ontwikkeling van rotortechnologie voor gebruik in windturbines. Het streven was, aldus Van Kuik, “om meer intelligentie in de rotor in te bouwen”. Windturbines, met name als die voor de kust worden gebruikt, zijn zeer slecht toegankelijk. Door de duurzaamheid te verbeteren kunnen de onderhoudskosten worden verlaagd. Van Kuik heeft met eigen ogen kunnen zien hoe lastig het onderhoud kan zijn toen hij, om bepaalde certificatieprocessen te controleren, enige tijd doorbracht in de motorgondels van verschillende turbineprototypes. “Ik was toen veel jonger”, zeg hij over die tijd, toen hij regelmatig de klim van zestig meter maakte. Hoewel zijn onderzoek voornamelijk om windturbines draaide, heeft Van Kuik in de loop der jaren ook een aantal meer persoonlijke onderzoeksprojecten uitgevoerd, zoals de bijna tien jaar durende strijd om een Russische wetenschapper erkenning te laten krijgen voor de ontdekking van een constante die van fundamenteel belang is in de aerodynamica. De wet van Betz – vernoemd naar de Duitse natuurkundige Albert Betz – voorspelt hoeveel energie er maximaal aan de wind kan worden onttrokken. Volgens Van Kuik was deze wet tegelijkertijd ontdekt door een Russische wetenschapper genaamd Nikolaj Zjoekovski . Na jarenlang Russische wetenschappelijke teksten te hebben doorgepluisd heeft hij kunnen aantonen dat Zjoekovski zijn wet in hetzelfde jaar had gepubliceerd als Betz. Van Kuik spreekt geen Russisch, en het enige wat hij in de artikelen kon lezen waren de wiskundige gedeeltes, maar dat bleek voldoende om Zjoekovski ook erkenning voor de ontdekking te geven. Tijdens zijn aanstelling aan de universiteit was hij wetenschappelijk directeur van DUWIND, een multidisciplinair onderzoeksinstituut dat zich bezighoudt met windenergie. Windenergie is een steeds populairder onderwerp geworden: aan het begin van Van Kuiks loopbaan kwamen er vijf tot tien studenten opdagen voor de inleidende colleges over windenergie; nu zijn dat er ruim tweehonderd. Na zijn pensionering is Van Kuik van plan zijn tijd in ieder geval voor een deel te vullen met beeldhouwen. Dat doet hij al sinds 2001. Hij raakte erin geïnteresseerd toen hij besloot dat hij naast zijn dagelijkse werk nog iets anders moest doen. Omdat hij iets met zijn handen wilde doen, volgde hij een cursus beeldhouwen. Sindsdien maakt hij grote creaties van steen. Een daarvan heeft hij zelfs geschonken aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, waar het in oktober 2016 werd onthuld. “Het was een enorm ding en moest ergens een plekje vinden. Een betere plek dan de faculteit bestaat hiervoor niet”, zegt hij over zijn werk, dat nu in de lobby van de faculteit te bewonderen is. Van Kuik kijkt met genoegen terug op zijn tijd aan de TU Delft. “De studenten zal ik missen: omgaan met jonge mensen houdt je jong.”

We willen vliegtuigen niet alleen ontwerpen maar ook bouwen

Luchtvaartdeskundige Joris Melkert van de TU Delft is één van de eerste vier Education Fellows van de TU Delft. De Delft Education Fellowships worden jaarlijks toegekend aan docenten die een substantiële en waardevolle bijdrage leveren aan het onderwijs van de TU Delft. In het kader van het Fellowship gaat Melkert studenten betrekken bij het bouwen van echte vliegtuigen. Melkert: ‘De actuele vraagstukken in de luchtvaartindustrie liggen vooral bij productie. Daar spelen wij op in.’ Het keuzevak dat Melkert ontwikkelt past binnen het kader van het facultaire ‘Pioneering Innovations’-project ‘Building Aircraft’ en zal binnen de master track Flight Performance and Propulsion en de ASM-track worden aangeboden. Melkert: ‘Er zit een behoorlijk gat tussen alle geweldige ideeën die aan deze universiteit worden ontwikkeld en daadwerkelijke toepassing. De luchtvaartindustrie is momenteel vooral bezig met productie en minder met design. Ik denk dat het belangrijk is dat docenten hierover nadenken, zodat onze studenten klaargestoomd zijn na hun afstuderen. They should hit the ground running .’ Voor het nieuwe vak dat Melkert ontwikkelt, wordt de entresol van de Vliegtuighal heringericht om de omgeving van een vliegtuigfabriek na te bootsen. De faculteit schaft een bouwpakket aan van een VAN RV12. Het is dus niet puur toneelspelen – er wordt daadwerkelijk een vliegtuig gebouwd waar na voltooiing mee gevlogen kan worden of dat verkocht kan worden aan particulieren. Melkert: ‘Het is een unieke ervaring waarbij studenten gaan meemaken hoe het is om te werken binnen de streng gecontroleerde omgeving van een vliegtuigfabriek. Ze moeten rekening houden met luchtwaardigheidseisen, kwaliteitscontroles, de dynamische omgeving van omgaan met collega’s met verschillende belangen en ook nog proberen uiterst innovatief te zijn. Daarnaast zullen ze het project ook op een gegeven moment moeten overdragen aan een nieuwe groep.’ Een uitdagend project De bedoeling is dat het vak drie per jaar gegeven zal worden en ongeveer 20 weken duurt (6 ECTS). Het vak zal naar verwachting in februarii gaan starten. Ongeveer 15-20 studenten kunnen per ronde meedoen. Melkert: ‘Studenten zullen worden geselecteerd voor het vak op basis van een motivatievideo, cijferlijst en interview. Verder gaan we ook rekening houden met de teamsamenstelling: de diversiteit binnen een groep is ook belangrijk.’ Als teamlid zullen de studenten niet alleen sterke technische vaardigheden ontwikkelen, maar daarnaast ook inzicht verkrijgen in de veiligheidscultuur rondom het produceren en certificeren van een vliegtuig. Daarnaast zullen ze te maken krijgen met organisatorische kwesties, zoals project- en certificatieadministratie en het regelen van een goede overdracht aan het volgende team. Melkert: ‘Kortom, een project om echt je tanden in te zetten.’ Vooralsnog zijn er geen bedrijven betrokken bij de ontwikkeling van het vak. ‘Maar’, zo zegt Melkert, ‘dat zou wel ontzettend nuttig zijn voor beide partijen. We staan nog aan de basis van dit ambitieuze project. Ideeën, vragen en ondersteuning zijn welkom. Uit een eerste inventarisatie blijkt al wel dat er ook behoorlijk wat belangstelling is.’ Foto door Marcel Krijger

Een gitaar voor de toekomst

Toen Max Roest als vierjarige kleuter met gitaarlessen begon, wist hij natuurlijk niet dat hij twintig jaar later zelf een gitaar zou maken voor het afstudeerproject van zijn master bij de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek. Hij speelt al heel lang gitaar en heeft zelfs een album geproduceerd met de titel ToneWood , dat in 2012 uitkwam. Roest heeft aan nationale competities meegedaan, maar had geen professionele ambities met zijn gitaar: het bleef een hobby. Toen Roest na zijn bachelor Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek bij de TU Delft een masteropleiding ging doen, was hij op zoek naar een afstudeerproject. Hij werd geïnspireerd door de winnaar van de prijs voor de Beste Afstudeerder in 2010. Maarten Kamphuis, student Industrieel Ontwerpen, had een trainingszwaard gemaakt voor middeleeuws zwaardvechten. Kamphuis was zelf een vaardig zwaardvechter en Roest vond het een aantrekkelijk idee om op die manier werk en hobby te combineren. Hij nam eerst contact op met dr. Otto Bergsma, hoogleraar bij de afdeling Structures and Materials. Die wilde Roest wel begeleiden bij zijn afstudeerproject. Houten gitaren geven weliswaar een warmer geluid, maar alle akoestisch gitaristen weten dat hout ook nadelen heeft: het is erg gevoelig voor veranderingen in temperatuur en luchtvochtigheid. Muzikanten die moeten reizen met hun instrument, weten dat een gitaar soms schade oploopt, ook als er goed voor wordt gezorgd. Er zijn weliswaar al gitaren van composietmaterialen op de markt, maar Roest zegt hierover: “De klank is kil en mist het karakter van een houten gitaar.” Geïnspireerd door de IO-afstudeerder die een zwaard had gemaakt, stelde Roest dus voor om zijn afstudeerproject te wijden aan de ontwikkeling van een composietmateriaal waarmee de klank van een houten gitaar zou worden nagebootst, en dan zonder de nadelen van het grillige hout. “Hout weegt veel minder dan de meeste composieten”, zegt Roest. “Die lichtheid was nog het lastigst om voor elkaar te krijgen.” Ook moest het materiaal dezelfde stijfheid en interne demping hebben als hout. Hij begon met een polyethyleen, maar moest daar wegens problemen met de hechting vanaf zien. Roest probeerde ook bestaande composietmaterialen met een schuimlaag ertussen, maar daarbij was de demping onvoldoende. Na drie maanden experimenteren ontdekte hij dat vezelversterkt schuim aan zijn criteria leek te voldoen. Toen moest hij echter een testmethode ontwerpen om de akoestische eigenschappen van zijn nieuwe materiaal te controleren. Gelukkig ontmoette hij Farbod Alijani, hoogleraar bij 3mE, bij wie toevallig een masterstudent in zijn groep begon die aan een vergelijkbare testmethode voor een ander project werkte. “Ik heb echt mazzel gehad dat ik Luka Marinangeli heb ontmoet.” Samen ontwikkelden ze een productiemethode die resulteerde in panelen die heel erg op hout lijken. En niet zomaar hout, maar moon spruce , dat wil zeggen hout van sparren die op basis van maancycli worden geveld. Dit vindt Roest het beste materiaal voor een gitaar. Maar Roest was niet tevreden met alleen de productie van het materiaal. Hij wilde een complete gitaar bouwen. Alles bij elkaar zou dat ongeveer € 10.000 gaan kosten, dus Roest ging eerst in gesprek met dr. Rinze Benedictus, hoofd van de groep Structural Integrity. “Hij ondersteunde me, op voorwaarde dat ik ook voor de faculteit een gitaar zou maken.” Dat deed Roest, en de gitaar pronkt nu op zijn kamer in de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek. Zodra er financiering was voor het project, ging Roest praten met de technici van het Delft Aerospace Structures and Materials Lab. “Deze technici worden ondergewaardeerd op de universiteit. Zonder hun hulp had ik dit project nooit kunnen voltooien.” Met hun hulp maakte hij een gitaarvorm van sterk plastic en kon hij de panelen bevestigen. In het belang van de wetenschap testte Roest zijn nieuwe gitaar in de echovrije kamer, ook wel ‘dode kamer’ genoemd, bij de faculteit Technische Natuurwetenschappen. Hij was daar niet voor het eerst: met zijn traditionele gitaar had hij er al eerder gespeeld. Een video daarvan is te zien op YouTube. Museum of Sound II - Anechoic Room - Max Roest Het project was meer dan alleen een leuke uitdaging. Veel van het hout van hoge kwaliteit voor gitaren komt uit de Amerikaanse staat Alaska, waar door ontbossing steeds minder hout beschikbaar is. “Zoals het nu gaat, zou dit hout over tien jaar wel eens op kunnen zijn”, zegt Roest. Weliswaar wordt maar een klein deel van het hout voor de bouw van gitaren gebruikt, maar een bruikbaar alternatief zou toch goed zijn voor de sector.

Clark Borst: ‘Onderzoek en onderwijs hebben elkaar nodig’

Tijdens de opening van het academisch jaar 2016-2017 in de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek is Clark Borst, docent en MSc track coördinator van Control and Operations door studenten uitgeroepen tot LR Docent van het Jaar. Wat typeert hem als docent? Hoe combineert hij zijn onderwijstaken met onderzoek? En hoe ziet hij de toekomst van het onderwijs eigenlijk voor zich? ‘Automatisering is een beetje eng. Het is onpersoonlijk, zonder emotie. Automatisering kan ons vooruit helpen, maar het kan ons ook dommer maken. Denk maar aan de grafische rekenmachine. Scholieren leren niet altijd meer hoe een bepaald antwoord tot stand komt. Ze slaan een stap over. Ik wil automatisering maken die de mens slimmer maakt en niet dommer. Dat drijft mij in wat ik doe.' Vragen leren stellen 'Ook in het onderwijs speelt automatisering een grote rol. We hebben natuurlijk online onderwijs, en studenten kunnen tegenwoordig alle informatie snel vinden en zich prima navigeren in de digitale wereld. Maar denken ze ook na over die informatie? Als docenten ligt daar voor ons een taak. Wij moeten ervoor zorgen dat onze studenten die kritische attitude aanleren. Dat is ontzettend belangrijk, of ze nu uiteindelijk de wetenschap ingaan of de universiteit verlaten. Zo’n houding heb je hoe dan ook nodig. Ik probeer studenten dan ook altijd zo snel mogelijk duidelijk te maken dat er geen domme vragen zijn. Ik vind het eerder dom als je iets niet begrijpt en geen vragen stelt. Dat is ook de sfeer die ik probeer te creëren in een collegezaal: één van openheid. En er mag ook best gelachen worden.’ Hoorcolleges worden meer waard ‘Je kunt als docent hele gave dingen met online onderwijs en media, al ben ik van Collegerama niet zo’n fan. Puur een college opnemen en online zetten, dat begrijp ik niet zo goed. In de huidige digitale, onpersoonlijke wereld worden hoorcolleges en de interactie die daarbij ontstaat alleen maar belangrijker naar mijn idee. Juist in een wereld waarin we elke dag een overdaad aan informatie tot ons nemen, is er behoefte aan context en uitleg. Je kunt als student boeken uit je hoofd gaan leren, maar snap je het dan ook echt? Trouwens, het nut van media voor het onderwijs zit ‘m denk ik juist in het gebruik van andere beelden: theorie visueel kunnen maken. Hiermee kun je dingen verhelderen. Zelf vond ik het vroeger altijd fijn als een docent iets ingewikkelds simpel wist te maken. Dat is dus ook mijn eigen ambitie als docent. Ik vind het leuk om de eenvoud te zoeken in iets moeilijks. Zo maak ik voor het vak Avionics bijvoorbeeld filmpjes met animaties. Dat is ontzettend tijdrovend om te doen, maar wel leuk en vooral nuttig. Ik kies de moeilijke onderwerpen uit om zulke ‘tutorials’ voor te maken. Studenten waarderen dit gelukkig.’ Elkaar versterken ‘Onderwijs is ontzettend belangrijk. We zijn een universiteit! Wij leiden de ingenieurs van de toekomst op en het is onze taak om nieuwe generaties te inspireren. Maar onderwijs heeft onderzoek ook nodig, anders raak je out of touch . Met je onderzoek kun je als het ware je onderwijs ‘voeden’ met relevante en actuele ontwikkelingen in je vakgebied. Het is dus de combinatie die meerwaarde biedt. Andersom kan het geven van onderwijs je onderzoek namelijk ook versterken. Want we moeten niet vergeten dat wij ook van studenten kunnen leren door de vragen die zij ons stellen. Wat ik doe als ik geen antwoord heb op een vraag? Dan zeg ik dat ik het niet weet, maar dat ik het ga uitzoeken. Het college erna kom ik er dan op terug. Dat soort kritische vragen houden mij scherp, als docent én als onderzoeker.’ Dr. ir. C. Borst c.borst@tudelft.nl

Met lasers op verkenningstocht door ons zonnestelsel

Hoe kunnen we meer leren over hoe planeten en manen in elkaar steken? Dominic Dirkx promoveerde onlangs op een nieuwe methode om de afstand tussen de aarde en satellieten om of op andere planeten en manen te meten tot op de millimeter tot centimeter nauwkeurig. Op dit moment gaat dat nog ongeveer tot op de meter, met gebruik van radio-meting. Een techniek die nu wordt gebruikt voor het meten van de afstand tot aardse satellieten (tot op enkele millimeters nauwkeurig), tracking met lasers, heeft Dirkx geëxtrapoleerd naar interplanetaire afstanden. Zijn onderzoek laat vooral zien dat het zeer van belang is dat we niet alleen de afstandsmetingen heel nauwkeurig uitvoeren. Ook andere metingen zullen verbeterd moeten worden om de laser tracking zo goed mogelijk te benutten. Als we dat doen, kan deze methode een belangrijke rol spelen in het verkennen van ons zonnestelsel. Dit klinkt misschien voor de hand liggend, maar het onderzoek van Dirkx heeft laten zien dat het echt significante impact heeft op de resultaten als er aandacht wordt besteed aan het nauwkeuriger maken van lasermetingen én metingen zoals die van een magnetisch veld, vorm, of de seismische activiteit op een planeet. Invloed van de klok op aarde Voor het verbeteren van de lasermeting vroeg Dirkx zich af hoe de klok die wij hier op aarde gebruiken invloed heeft op de uiteindelijke metingen. Dirkx: ‘Als je afstand meet, meet je in feite de beweging. Je gebruikt een klok op aarde en een klok in de ruimte om te meten hoe lang een laser puls onderweg is. Omdat je de snelheid van het licht weet, kijk je dus waar een satelliet op het ene en op het volgende moment is. Dat houdt in dat als je er een nanoseconde naast zit, dat zomaar dertig centimeter kan schelen.’ Als we kijken naar hoe iets beweegt, kijken we naar hoe de zwaartekracht werkt en zo leren we van de omgeving. Stel dat we meten hoe een satelliet om de planeet Mars vliegt, dan kunnen we zo meer te weten komen over het inwendige van die planeet. Op die manier is bijvoorbeeld vorig jaar ontdekt (samen met andere metingen) dat er onder het oppervlak van Enceladus, een maan van de planeet Saturnus, een oceaan is. Een bijzondere verdediging Dirkx promoveerde nominaal en cum laude. David Smith (MIT) vond het een reis naar Delft waard om zijn verdediging bij te wonen als commissielid. Smith is gespecialiseerd in zowel laser ranging als planetaire wetenschappen. Dirkx: ‘ In het verleden heeft David Smith eerder samengewerkt met collega’s uit onze onderzoeksgroep en ik had hem al eerder ontmoet bij conferenties. Hij is zo iemand bij wie je je als promovendus acuut geïntimideerd voelt – een grote naam met een ellenlange lijst aan belangrijke paperpublicaties. Ik vond het geweldig om hem erbij te hebben.’ Dirkx: ‘Wat voor tijdens het promoveren erg geholpen heeft, is dat ik in het Europese FP7 ESPaCE project heb mogen werken. Hierdoor heb ik een groot netwerk op kunnen bouwen en heb ik altijd met veel mensen kunnen sparren over mijn onderzoek. Mijn tip voor andere promovendi is dan ook om veel met mensen te praten. Niet alleen binnen je eigen onderzoeksgroep, maar vooral ook daarbuiten.’

Smart manufacturing

The faculty of Aerospace Engineering introduces four major multidisciplinary research themes. Goal: bringing research areas and people together to speed up innovation for (urgent issues in) society . “Today’s customers – whether they’re buying a telephone, automobile or aircraft - do not want to buy the exact same product as everybody else. They want customised products, still of the same high quality, still affordable and deliverable right now”, says Rinze Benedictus, theme leader Smart Manufacturing. “ Even large passenger aircraft, such as the Airbus A320 Neo, are customised to the specific needs of the buying airline. This calls for cost-effective, fast and flexible new production processes: Smart Manufacturing, also called Industry 4.0 or Smart Industry. The faculty focuses on smart manufacturing of safety critical loadbearing structures, such as aircraft, automobiles, wind turbines or bridges, but expects the technology can be used for other production lines as well. Smart manufacturing: how does it work? “Toyota once set the standard for the quality management of mass producing identical products”, says Professor Aerospace Structures and Materials and Smart Manufacturing theme leader, Rinze Benedictus. “ Now we need a new standard for mass producing customised products.” In smart manufacturing processes technology such as sensors, feedback loops, Big Data and 3D printing is used. It works in a number of different ways, such as: It repairs errors during production, reducing wastage of materials. A robot with integrated sensors can for example measure the quality of the product as it is made and repair it simultaneously. This prevents finished but flawed products to be thrown away. It gives us data that helps to design, scale up and implement innovative, robust and flexible new production lines with which we can develop entirely new innovations. Smart manufacturing will make it easier and cheaper to determine whether an innovative idea is a viable product, speeding up the time to market. 3D printers make production more flexible and less confined to one particular factory. Need a new component in the International Space Station? It can be produced right there in space. Benedictus: “In the end, smart manufacturing will benefit customers, it contributes to more sustainable production of products, it will create hundreds of thousands of new jobs at intermediate level in Europe, give us back our competitive edge and it will be a blessing for bringing innovations to the market. “ Why now? Researcher Calvin Rans works alongside Benedictus on the smart manufacturing research theme: “Almost every modern company today has already implemented parts of smart manufacturing, whether it’s Airbus or a semiconductor factory in China. It’s a buzzword now because the technology is ready to start integrating disciplines, such as material science, product design, sensor technology, manufacturing processes and in-depth knowledge of customer trends and needs. In addition, production processes have become so complicated that they simply can’t be done in traditional, analogue ways anymore. Image the costs if Airbus needs to build a whole new production line for every single version of the A320 Neo.” Challenges There are several hurdles to overcome. Rans: “One challenge is to know what to do with all the data we get from measurements during production processes. What is sensible data and what isn’t? Can you use it in such a way that e.g. a feedback loop becomes self-learning? Integrating many different disciplines is another challenge. The smarter the product and the production process the more an engineer needs to integrate (and thus understand) different design and manufacturing disciplines. This requires different type of engineer. As we currently educate engineers on the basis of manufacturing methods of the past or single disciplines, we will have a thorough look at our education programme as well.” Aerospace engineering and smart manufacturing The faculty of Aerospace Engineering is bringing together researchers, lecturers, students and external partners to focus on the smart manufacturing of composite load bearing structures, such as aircraft and automobiles. Special attention will be given to the smart manufacturing of smart structures, such as multifunctional aircraft coatings that protect the aircraft and generate or store electricity at the same time. The technology developed for producing aircraft in particular can also be used in production lines for other products. Rans: “The production of aircraft sets the parameters that apply to production lines for other structural designs as well. An aircraft is a high-tech load bearing structure with incredible weight constraints and safety measures.” Benedictus: “For smart manufacturing you really need to understand the end product and tailor it to the customer’s needs. We know how to produce aircraft. Now we will integrate separate disciplines, such as structures and materials, propulsion systems and airline requirements to accelerate smart manufacturing. This theme will leverage the work we’re already doing in the area of manufacturing of aircraft within departments in order to speed up applying science for the benefit of society. “ Contact Prof. dr. Rinze Benedictus E: R.Benedictus@tudelft.nl Dr. Calvin Rans E: C.D.Rans@tudelft.nl Dr.ir. Sotiris Koussios E: S.Koussios@tudelft.nl Design for manufacturing Assistant Professor Structural Integrity and Composites Sotiris Koussios researches automated fibre placement processes: Filament Winding, Tape Laying and Fibre Placement. Koussios focuses on an integral approach of design, materials selection, and production methodologies: “Optimising the production process during the design stage leads to better quality and less costs. At the same time, smart manufacturing procedures, such as quality monitoring during production, closed loop controls for adapted machine motion and fibre handling, and the implementation of Digital Image Correlation for auto-referencing, parts pick& place and tool exchange, will lead to more autonomous production cells that require less preparation time, prototyping and troubleshooting.” Koussios also works on combination techniques such as overmoulding, over-taping and the fusion of braiding/filament winding and pultrusion. He collaborates closely with partner RWTH in Aachen, a strong player in the field of smart manufacturing research. Koussios: “High performance composite structures are entering high volume applications in the areas of automotive, marine and civil engineering . Research is needed to keep a good balance between performance and costs. Also, improvement of the structural and physical properties of composite (sub-) components by a high degree of automation, in-line quality monitoring and smarter logistics will lead to even lighter, safer and more economical aerospace applications as well. These improvements contribute to the reduction of energy consumption for both static and moving structures.” Irene Fernandez Villegas Smart joining Roger Groves Smart Sensing Otto Bergsma Next level accuracy and consistency

Vliegerenergie: naar betaalbare, schone energie

Hoe kunnen we schone en hernieuwbare energie produceren die ook nog eens betaalbaar is? Met het oog op klimaatverandering en opwarming van de aarde bepaalt deze vraag een van de grootste uitdagingen van de 21 e eeuw. Een onderzoeksteam op het gebied van airborne wind energy van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek is onlangs gestart met het REACH-project ‘Fast Track to Innovation’, dat met 3,7 miljoen euro door het Europese Horizon 2020-programma wordt gefinancierd. Hun ambitie is de productie van kostenefficiënte hernieuwbare energie met een kleine milieuvoetafdruk, en hiervoor willen ze ‘vliegerenergie’ gebruiken: energie die wordt opgewekt met een vliegende windturbine. Op 31 mei 2016 vond bij de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek de officiële aftrap van het REACH-project plaats. Na een welkomstwoord van coördinator dr. Roland Schmehl (sectie Windenergie) gaven de diverse partners korte presentaties. Vervolgens waren er lunch en discussies. Kitepower, een jonge start-up van de TU Delft, is de spil in het REACH-project en heeft als missie om de technologie te commercialiseren. Het bedrijf is verantwoordelijk voor de technische coördinatie van het project en gaat het vliegersysteem integreren, in de markt zetten en verkopen. Het doel is om binnen twee jaar het eerste commerciële prototype van de E100 (zo heet het vliegerenergiesysteem van 100 kW) klaar te hebben en binnen drie jaar met de verkoop te starten. Verschillende partijen hebben al belangstelling getoond. Minder gewicht en lagere kosten Windturbines met wieken zijn de gebruikelijkste manier om windenergie te benutten. Wereldwijd zijn er nu meer dan 200.000 van dit type windturbines. Maar deze conventionele windturbines hebben nadelen: ze zijn zwaar, duur, maken lawaai en tasten de visuele kwaliteit van het landschap aan. Hetzelfde geldt trouwens voor de benodigde infrastructuur, zoals hoogspanningskabels. Al deze nadelen kennen vliegende windturbines niet of in mindere mate. “Conventionele windturbines zijn heel robuust. Daardoor hebben ze te maken met enorme structurele krachten”, legt Schmehl uit. “De mast en de massieve rotorbladen die de aerodynamische belasting opvangen, zijn zwaar en duur. De essentie van vliegende windturbines is dat deze zware constructie wordt vervangen door lichte kabels en membranen. Op die manier kunnen we met een tiende van het materiaal, en dus een tiende van het gewicht, dezelfde hoeveelheid energie produceren. Met vliegerenergie zouden de kosten van de energie dus drastisch omlaag kunnen.” Hoe werkt het systeem? Functionele componenten van het demonstratiemodel van 20 kW dat is ontwikkeld bij de TU Delft Het grondstation bevat een geïntegreerd vluchtcontrolecentrum en een kabeltrommel met een mechanisme om de kabels te richten. De generator heeft een accu van 20 kWh. Ook de centrale besturingscomputer bevindt zich in het grondstation, dat dus als ‘brein’ van het systeem functioneert. De vliegerbesturingseenheid ( kite control unit of KCU) bepaalt hoe de vlieger vliegt, door de vleugel te besturen en op het gewenste moment te ‘depoweren’, dat wil zeggen de aerodynamische krachten te verminderen door de hoek aan te passen. De KCU krijgt via meerdere draadloze communicatiekanalen zijn opdrachten van het vluchtcontrolecentrum. Uiteindelijk is het doel dat ook de KCU als ‘brein’ functioneert, omdat deze zich dichter bij de vlieger bevindt en dus betrouwbaarder is. Ook zou dan communicatie met KCU’s van andere vliegersystemen in de buurt mogelijk zijn, zodat botsingen kunnen worden vermeden. De vlieger heeft een oppervlak van 25 m 2 en bevat een sensorplatform waarmee continu de positie, oriëntatie en snelheid van de vleugel worden gemeten. De vleugel creëert de aerodynamische hefkracht, zoals rotorbladen van conventionele windturbines. Uitdagingen in het verschiet In de komende maanden wil het team de haalbaarheid van bepaalde voorzieningen laten zien. De eerste mijlpaal die het team moet zien te passeren, is vliegen bij nacht. Dit betekent dat er verlichting nodig is, omdat vliegtuigen de vlieger moeten kunnen zien. Hoewel alle vluchten worden geregistreerd, moet er ook een back-upplan zijn voor het geval dat de communicatie uitvalt. Een tweede mijlpaal is 24 uur vliegen achter elkaar. Dat willen ze eind van dit jaar hebben bereikt. Het voordeel van het vliegersysteem boven de conventionele windturbine – het geringe gewicht – is tevens een uitdaging. Het systeem moet licht zijn, maar ook sterk, om betrouwbaar te kunnen zijn en lang mee te gaan. Lastig is ook om automatische lancering en landing voor het systeem mogelijk te maken: “Een conventionele windturbine is op dit punt gemakkelijker. Als er onweer komt, of als er technische problemen zijn, kun je gewoon op een knop drukken om de rotatie te stoppen. Een vliegend systeem is een heel ander verhaal, want dat zal moeten landen. Je kunt het niet gewoon in de lucht stopzetten.” En ten slotte is er een debat gaande over de vraag of een vliegerenergiesysteem moet worden beschouwd als een luchtvaartuig of een obstakel. Daarom moet de E100 in de nabije toekomst worden gecertificeerd. Schmehl: “Eind 2017 willen we een commercieel prototype van het 100 kW-systeem hebben.” Het vliegerenergiesysteem van 20 kW van de TU Delft in actie bij het voormalig militair vliegveld Valkenburg (Zuid-Holland) Dr. Roland Schmehl Johannes Peschel TU Delft : algemeen coördinator, onderzoek Kitepower : start-up, technisch coördinator Dromec B.V. : grondstation Maxon Motor GmbH : aandrijving van besturing Genetrix : ontwikkeling en productie van vlieger