Een scheur in een militair transportvliegtuig – een leek ziet er op voorhand al een scenario in voor een slecht aflopende rampenfilm. Gelukkig kun je die scheurtjes in werkelijkheid prima voorspellen, en verhelpen voor dat scheurtje een levensgevaarlijke scheur wordt.
Dat is niet in de minste plaats te danken aan Siebe Spronk, die bij L&R afstudeerde op de vermoeiing van vliegtuiglaminaat glare.
Siebe Spronk
Onderzoek: ‘Predicting fatigue crack initiation and propagation in Glare reinforced frames’
Eindcijfer: 8,5
Niet te lang bij stilstaan: vliegtuigfabrikant Airbus werkt met een oude tool die het optreden van metaalmoeheid in zijn vliegtuigen schat op basis van regressie. Zijn nieuwe militaire transportvliegtuig Airbus A400M krijgt nogal wat krachten te verduren, en omdat hij gedeeltelijk is gemaakt van stijf – relatief bros – materiaal, ontstaan daar vrij snel scheurtjes in. Dus plakt de fabrikant uit voorzorg strips van het vezelversterkte metaallaminaat glare tegen de binnenkant van het frame, die nauwelijks iets wegen en de krachten kunnen overnemen op het moment dat er een scheurtje ontstaat in de frames in de romp van het vliegtuig. Maar zelfs in glare ontstaan op enig moment scheuren. Toch prettig als je kunt voorspellen wannéér, evenals het moment waarop die scheuren het vliegtuig fataal worden.
Wat een mazzel dat Siebe Spronk (25) naast een jaar bestuur van de Delftsche Studenten Bond, een honours track volgde waarbij hij zijn master aerospace structures and design methodologies combineerde met vakken uit de master structural integrity and composites. Daarnaast liep hij twee stages, waarvan de eerste bij Airbus. Een geweldige tijd, dus een geweldige plek voor een afstudeeronderzoek, dacht hij. En daar zat Airbus nou toevallig net op te wachten. Er was nauwelijks een woord nodig tussen de twee.
Spronk: “Gelukkig bestond binnen mijn tweede vakgroep bij L&R al veel code die draaide om glare. Bovendien zijn er drie mensen gepromoveerd op onderwerpen die mij nu goed van pas kwamen: scheurgroei in glare bij een constante kracht, scheurgroei in glare bij variabele krachten en scheurgroei in vezelversterkte metaallaminaten in het algemeen. Ik besloot die drie te combineren in één code, die – uitgaande van variabele krachten – voor elk type vezelversterkt metaallaminaat kan berekenen wanneer een vermoeiingsscheurtje ontstaat, én bepaalt wanneer dat scheurtje een kritieke lengte bereikt.” Vooral een hoop leeswerk, grijnst hij, want werk maar eens drie proefschriften door. “Er bestaat lichtere kost.”
Airbus was dolblij met het rekenprogramma dat er na maanden hard werken uit voortkwam, maar het is nog niet uitontwikkeld. “Op dit moment werkt een nieuwe afstudeerder aan het berekenen van de reststerkte van een laminaat nadat er een vermoeiingsscheur in is ontstaan. Welke kracht kan het nog hebben voordat het echt kapot gaat? Die rekenmethode nemen we op in de mijne.” Hij kreeg er speciaal een onderzoeksplek voor aan de TU. Daar houdt Spronk zich vooralsnog bezig met vermoeiing van gelaste structuren; het is wachten op een pot met geld tot hij verder kan met de vermoeiing van glare. Spronk heeft er alle vertrouwen in dat die er wel komt: “Als Airbus glare op nog grotere schaal gaat gebruiken, is mijn onderzoek gewoon keihard nodig.”
Comments are closed.