Femto Engineering en AeroDelft
Femto Engineering waardeert nieuwe initiatieven en ondersteunt hun innovaties. Door middel van onze sponsoring we helpen studententeams samen met software en simulaties.
Femto Engineering waardeert nieuwe initiatieven en ondersteunt hun innovaties. Door middel van onze sponsoring we helpen studententeams samen met software en simulaties.
In het academische jaar 2021-2022 zijn we begonnen met het ondersteunen van studententeam AeroDelft bij hun FEM-simulaties tijdens het Phoenix-project. Dit was een zeer interessant jaar voor het project, omdat het het jaar was van hun eerste vlucht op waterstof. Om inzicht te krijgen in deze samenwerking geven we AeroDelft nu het podium om hun ervaringen met onze samenwerking te delen.
AeroDelft is een interdisciplinair studententeam van meer dan 50 universiteitsstudenten, met als missie om vloeibare waterstof te bewijzen en te promoten als alternatief voor conventionele brandstoffen in de luchtvaart. Om onze missie te realiseren, ontwerpen en bouwen we twee vliegtuigen op vloeibare waterstof: de Phoenix Prototype, een onbemande drone die het grootste onbemande vliegtuig zal zijn dat elektrisch vliegt op vloeibare waterstof, en de Phoenix Full Scale, een tweezits Sling 4-vliegtuig dat het allereerste bemande vliegtuig op vloeibare waterstof zal zijn.
Voor ons Full Scale-vliegtuig moesten we onze eigen motorsteun ontwerpen, omdat we een elektromotor gebruiken in plaats van een verbrandingsmotor. Dit was geen gemakkelijke taak, omdat de motorsteun alle krachten moest kunnen weerstaan die tijdens een vlucht op hem worden uitgeoefend, terwijl tegelijkertijd de spanningen en doorbuigingen onder een veilige drempel moesten blijven.
Om dit te bereiken, werden Finite Element Method (FEM)-analyses uitgevoerd die differentiaalvergelijkingen numeriek oplossen. Als studententeam hadden we beperkte ervaring met deze methode, maar we moesten er wel een essentieel onderdeel mee berekenen. Hier kwam onze partner Femto Engineering om de hoek kijken! Femto Engineering heeft een schat aan ervaring met FEM-analyse en begeleidde ons bij het gebruik van deze methode en het oplossen van fouten die zich voordeden.
Figuur 1: Neerwaartse krachten |
Figuur 2: Neerwaartse krachten onder spanning |
Onze samenwerking kende een vliegende start met een algemene introductie van Simcenter 3D, een van de programma’s die Femto Engineering gebruikt voor FEM. We hebben ook onze motorsteun gepresenteerd, zodat het team wist waar we mee bezig waren.
Vanwege de coronamaatregelen konden we helaas niet op het kantoor van Femto Engineering werken, maar dit werd ruimschoots gecompenseerd door de ondersteuning die we via e-mail kregen. Onze vragen werden zeer snel beantwoord.
Aan het einde van het proces heeft Femto Engineering ons ontwerp doorgenomen om te kijken of de FEM-analyse zelf correct was uitgevoerd. We hebben simulaties uitgevoerd om de volgende belastingsfactoren te onderzoeken: neerwaartse en opwaartse krachten en de krachten die zijdelings op onze motorsteun werken. Uit de simulaties hebben we de doorbuigingen en spanningen op onze motorsteun afgeleid, die te zien zijn op de afbeeldingen.
Figuur 3: Close-up maximale neerwaartse krachten
Dit was niet de laatste keer dat Aerodelft FEM-analyse zal gebruiken, want we gaan ook een motorsteun voor een andere motor ontwerpen. Mogelijk gaan we ook een analyse van de bevestigingsconstructie uitvoeren. Door FEM-analyses uit te voeren hebben we tijd, moeite en geld bespaard, omdat we met behulp van de software konden bepalen of het ontwerp van de motorsteun zou werken, in plaats van een aantal steunen te bouwen en daar fysieke tests op uit te voeren.
Als u vragen heeft of meer informatie wilt over de mogelijkheden van FEM-analyses en het gebruik van Simcenter 3D, kunt u contact met ons opnemen via onderstaand formulier. U kunt altijd contact met ons opnemen en vragen stellen over onze sponsoring!
Heeft u vragen of interesse in één van onze diensten? Neem dan vrijblijvend contact met ons op. Wij helpen u graag.
Bij Femto Engineering helpen we bedrijven hun innovatieve ambities te bereiken met specialistische engineering consultancy, software en R&D.
Wij zijn Siemens DISW Expert Partner voor Simcenter Femap, Simcenter 3D, Simcenter Amesim, Simcenter STAR-CCM+ en SDC Verifier. Neem contact met ons op en laat CAE software voor u werken.
Schrijf je nu in voor onze nieuwsbrief en ontvang maandelijks FEA kennis, nieuws en tips gratis in je inbox.