maart 2022 - Jaarbeurs
Energie / 06 maart 2023

Project moet grootschalige composietstructuren optimaliseren met oog op energiebesparingen

Een nieuw project moet leiden tot het optimaliseren van grootschalige composietstructuren. Deze lichtgewicht componenten helpen energie te besparen, onder meer in de luchtvaart- en ruimtevaartsector evenals de windenergiesector.

Het gaat om het D-STANDART project, dat financiering vanuit de EU krijgt en onder leiding staat van het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum Koninklijke (NLR). Het doel van het project is de ontwikkeling van efficiënt methoden voor het optimaliseren van de levensduur van grootschalige composietstructuren.

Vraagstukken met betrekking tot schadetolerantie en levensduur

Geavanceerde composieten maken structuren mogelijk die zowel resistent als lichtgewicht zijn. Dit maakt hen energie-efficiënt, wat met het oog op de verduurzaming zeer relevant is. Het toenemende gebruik van dergelijke grote composietstructuren leidt echter ook tot vraagstukken met betrekking tot schadetolerantie en levensduur. Voor het beoordelen hiervan zijn onderzoekers tot nu toe aangewezen op niet-precieze en tijdrovende technieken.

Door hun omvang krijgt composietconstructies op grote schaal te maken met extreme belastingen en spanningen, meldt TU Delft, dat bij het project is betrokken. Met name indien zij geoptimaliseerd zij voor een minimaal gebruik van materiaal speelt dit een rol. Binnen het project D-STANDART werken de betrokken partijen aan een nauwkeurige en betrouwbare vermoeiingsbeoordeling. De partijen richten zich specifiek op het modelleren van grootschalige composietconstructies met willekeurige laminaatopbouw (‘lay-ups’). Dit onder realistische omstandigheden zoals belastingen en omgevingsinvloeden.

Gebrek aan inzicht leidt tot conservatieve ontwerpaanpak

Het gebrek aan inzicht in deze belastingen en spanningen zorgt dat partijen bij grootschalige composietstructuren nu nog een conservatieve ontwerpaanpak hanteren. Zo willen zij voorkomen dat eventuele onvoorziene impact tot catastrofale problemen kan leiden. Hoewel deze aanpak voor extra veiligheid zorgt, staat dit gewichtsoptimalisatie en optimaal materiaalgebruik in de weg. Het extra inzicht dat D-STANDART moet opleveren moet uitkomst bieden.

Bij het project zijn in totaal negen partners betrokken uit Duitsland, Frankrijk, het Verenigd Koninkrijk en Nederland. NLR neemt de coördinatie van het project op zich. Andere partners zijn Universiteit Twente, Universiteit Bristol, NCC Operations Ltd, iCOMAT Ltd, TU Delft, MSC Software (a Hexagon Company), L-up, en SE Blades Technology. De adviesraad van D-STANDART bestaat uit een zestal eindgebruikers: Rolls Royce, Fokker Aerostructures, Leonardo, Siemens Gamesa, Embraer en Coexpair. Zij ondersteunen het project door het valideren van eisen, begeleiden van de aanpak voor het project voor certificering en het toepassen van de resultaten in nauwe samenwerking met de European Materials Modelling Council (EMMC) en de European Materials Characterisation Council (EMCC).

Nieuwe testtechnieken en AI-aangedreven modellen

De onderzoekers van de Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek en Civiele Techniek en Geowetenschappen van de TU Delft richten zich specifiek op het verminderen van de tijd en moeite die nodig is voor het karakteriseren van het vermoeiingsgedrag van composietconstructies. Zij maken hierbij gebruik van nieuwe testtechnieken en koppelen deze aan AI-aangedreven modellen.

De onderzoekers willen onder meer tot nieuwe testmethoden komen die inzicht geven in het veranderen van de vezeloriëntaties in een composietlaminaat en de invloed hiervan op de vermoeiingslevensduur. Denk echter ook aan de invloed van temperatuur en vochtigheid. Ook willen de onderzoekers een AI-model ontwikkelen dat het vermoeiingsgedrag van een composietlaminaat voorspelt aan de hand van de structuur van het laminaat.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron foto: Free-Photos via Pixabay

Deel dit artikel

Meer nieuws

Robotbedrijf Avular verhuist naar voormalig glaslaboratorium van Philips in Eindhoven

(productnews)
Robotbedrijf Avular neemt volgend jaar intrek in het voormalig glaslaboratorium van Philips op Strijp-T in Eindhoven. Het...
Robotbedrijf Avular neemt volgend jaar intrek in het voormalig glaslaboratorium van Philips op Strijp-T in Eindhoven. Het bedrijf wil met de verhuizing zijn groeiambities ondersteunen. Avular richt zich op de...
Algemeen / 29-03-2023
Lees meer

Relativity Space lanceert 3D-geprinte raket alsnog

Relativity Space lanceert 3D-geprinte raket alsnog

(PARTNER NIEUWS)
Geen categorie / 28-03-2023
(productnews)
Een 3D-geprinte raket van het Amerikaanse ruimtevaartbedrijf Relativity Space is afgelopen week alsnog gelanceerd. Het...
Een 3D-geprinte raket van het Amerikaanse ruimtevaartbedrijf Relativity Space is afgelopen week alsnog gelanceerd. Het bedrijf spreekt van een succes, al kwam de Terran 1-raket door een motorstoring niet hoger...
Geen categorie / 28-03-2023
Lees meer

Nederland bouwt grootschalige productielocatie voor waterstof op zee

(productnews)
Nederland wil in het windenergiegebied Ten noorden van de Waddeneilanden de eerste grootschalige waterstofproductie op zee...
Nederland wil in het windenergiegebied Ten noorden van de Waddeneilanden de eerste grootschalige waterstofproductie op zee realiseren. Het windpark moet goed zijn voor circa 500 megawatt aan elektrolysecapaciteit. Het park...
Energie / 28-03-2023
Lees meer

Bedrijven voorspellen productiviteitsboost door digitale transformatie

(productnews)
Europese bedrijven verwachten dat digitale transformatie projecten de productiviteit met gemiddeld 38% zullen verhogen....
Europese bedrijven verwachten dat digitale transformatie projecten de productiviteit met gemiddeld 38% zullen verhogen. Daarbij verwachten ze de totale Return on Investment (ROI) over iets minder dan 5 jaar. Nieuw...
Algemeen / 27-03-2023
Lees meer

Blijf op de hoogte, schrijf je in voor onze nieuwsbrief

Je ontvangt maximaal 1x per week het laatste nieuws per email.
Inschrijven