Excursie Aerospace Delft 9 mei 2003

Vanuit de Rotterdamse AeroClub waar ik de theoriecursus voor het vliegbrevet volg is door Hisko Baas een excursie naar de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de TU Delft georganiseerd. Het programma is veelbelovend, naast een rondleiding door de hal met studiemodellen staat er ook een bezoek aan de Lage Snelheids Windtunnel op.

Na de ontvangst met koffie krijgen we eerst een inleiding door Professor Beukers. In deze inleiding wordt vooral ingegaan op de ontwikkeling en toepassing van nieuwe composiet materialen die niet alleen voor de bouw van vliegtuigonderdelen maar b.v. ook voor voedingsmiddelentransport en opslag van onder druk staande gassen uitstekend geschikt blijken te zijn. Het grote voordeel van composieten is dat de ontwerper veel minder gebonden is aan beperkingen voor wat betreft de vorm van het te ontwerpen object dan bij klassieke materialen als aluminium of staal.

Het ontwerpen van b.v. een gastank in de vorm van een reservewiel en een hefkussen wat onder druk ook zijn kussenvorm weet te behouden en dus geen bol- of cylindervorm aanneemt wordt dankzij deze nieuwe materialen tegenwoordig dus ook mogelijk.

Na de inleiding gaan we naar de hal met de studiemodellen.

In deze ruimte staan allerlei vliegtuigonderdelen opgesteld waarbij de nadruk ligt op het zichtbaar maken van de gebruikte constructiemethoden. Hiervoor heeft men de meeste onderdelen uiteraard wel doormidden moeten zagen. Prominent in een hoek staat ook een complete StarFighter. Dhr. Staat laat ons rondleiden door een van zijn medewerksters maar vraagt ons wel om op tijd terug te zijn voor een demonstratie van de nog steeds werkende systemen van deze StarFighter.

Tijdens de rondleiding mogen we ook nog wat stukjes glare , het composietmateriaal wat in de nieuwste Airbus wordt toegepast, vasthouden. Bij een valtest overleeft een plaatje aluminium de test niet, het gewicht slaat er dwars doorheen terwijl een plaatje glare van dezelfde dikte in dezelfde test slechts een klein deukje oploopt.

En daarna de StarFighter,...

Een jongensdroom gaat in vervulling, ik mag in de cockpit plaatsnemen en nadat het vliegtuig van buitenaf onder druk en onder stroom gezet is kan het grote spelen beginnen,...

Landingsgestel in- en uittrekken, flaps en slats, luchtremmen, de besturing, de stickshaker (vanwege de T-tail heeft de StarFighter een invalshoekmeter in de vorm van een vleugeltje aan de zijkant van de romp gemonteerd waar deze kunstmatige stallwarning door geactiveerd kan worden) bijna alle systemen werken nog. Schietstoel en wapentuig lijken overigens wel gedeactiveerd,...

Ook andere belangstellenden mogen nog even de cockpit in waarna we naar het laatste onderdeel van de excursie gaan, het bezoek aan de windtunnel.

We worden daar ontvangen door Ir. Boermans die eerst met behulp van een schematische voorstelling de werking van de windtunnel uitlegt. Van belang is om op het testpunt een zo ongestoord mogelijke stroming te krijgen vandaar dat de lucht door een gangenstelsel over 2 etages wordt rondgepompt. Op de begane grond staan de ventilatoren, deze persen de lucht naar het einde van de gang waarna deze onder een hoek van 90 graden naar boven wordt geleid. Op de bovenetage is uiteraard weer een hoek van 90 graden waarna de lucht in een grote kamer met allerlei gaasschermen terecht komt. Hierdoor wordt praktisch alle turbulentie die door de propellers veroorzaakt is uitgefilterd. Aan het eind van deze kamer wordt de stroomsnelheid van de lucht door een vernauwing weer verhoogd (wet van Bernoulli) totdat de lucht vrijwel zonder turbulentie bij het testpunt uitkomt.

Overigens betekent het begrip 'lage' snelheid in dit geval windsnelheden tot zo'n 500 km/u. Om schaalmodellen realistisch te kunnen testen dient de luchtsnelheid omgekeerd evenredig te zijn aan de schaal dus hoe kleiner het model hoe groter de luchtsnelheid moet zijn.

Het testpunt bestaat uit een verwijderbare kamer, het is dus mogelijk in een andere ruimte eerst een testopstelling te maken zonder dat daar de tunnel voor geblokkeerd blijft en dan deze ruimte in zijn geheel in de tunnel te plaatsen.

Tijdens het testen is het object in de luchtstroom verbonden met een uitgekiend systeem van balansen waar zelfs de meest miniscule krachtjes mee gemeten kunnen worden. Ook is het mogelijk een aantal flexibele buisjes op objecten aan te brengen die uiteindelijk de gemeten drukken naar een wand met buismanometers leiden.

Dhr. Boermans demonstreert dat ook met een op een microfoon gemonteerde sonde meteen duidelijk wordt waar de laminaire grenslaag op een profiel turbulent wordt en dat de positie van dit omslagpunt afhankelijk is van de invalshoek.

Naast vliegtuigonderdelen worden in de windtunnel ook andere zaken onderzocht, b.v. de zigzagstreepjes op pakken van wedstrijdschaatsers en natuurlijk de auto op zon-energie waarmee Delftse studenten in 2002 een prestigieuze wedstrijd in Australie overtuigend (bij de finish bleek de finish zelf nog niet eens klaar te zijn,..) hebben gewonnen. De opvolger voor 2003 zal het uiteraard nog beter gaan doen,...

Ik vond het een buitengewoon interessante middag vooral ook omdat een aantal onderwerpen die de afgelopen weken in de therorielessen zijn behandeld nu veel minder abstract geworden zijn, ik weet zeker dat ik hier bij de komende examens voordeel van zal gaan krijgen.

Met dank aan Hisko Baas voor de organisatie en de foto's,...