Page 1

officieel orgaan der werktuigbouwkundige studievereniging ‘Gezelschap Leeghwater’ te Delft jaargang 14 - december 2009 - no. 2

Groter is beter Large Hadron Collider

Pinguïns en kwallen: zie je ze vliegen?

Cover.indd 1

Hoofdtelefoons: sounds good

Houten auto’s: volwassen speelgoed

4-12-2009 12:21:41


Hét grootste evenement voor carrière en opleiding in de maritieme & offshore sector

Woensdag 28 april 2010 van 11.00-19.00 uur Beurs-WTC in Rotterdam Informatie en VOORREGISTRATIE op

www.maritimeoffshorecareerevent.com Gratis toegang | Vacatures en stages Maritieme netwerkborrel (17.30 – 19.00 uur) | Topsprekers en workshops

Binnenvaart / Dredging en Waterbouw / Energie, Olie en Gas / Havens / Jachtbouw / Maritiem Onderwijs Maritieme Arbeidsbemiddeling / Maritieme Dienstverlening / Maritieme Toeleveranciers Offshore / (Petro) Chemie / Scheepsbouw en -reparatie / Visserij / Watersport / Zeescheepvaart

Adv MOCE2010 A4.indd 1

25-11-2009 16:39:23


inhoud inhoudsopgave 4 5 6 7 8 10 11 13 14 16 17 20 21 22 24 26 28 30 34 36 38 40 42 42

Redactioneel Van het bestuur VOL nieuws VOL interview Leeghwateractiviteiten Bachelorverhaal Masterverhaal - O.E. International article - Kei Kawashima Afstudeerverhaal - Strabisme UNITECH MEsa IDEA League Buitenlandverhaal - Stockholm DIY - Fant plasmalamp Gadgets Promovendusverhaal - Micro fluidics Pingu誰ns en kwallen Wooden that be a nice car Leeghwater tijdens WO II Koning der kannonen Digitaal vereeuwigd Flubberrobotica Als muziek in de oren Column Nawoord

28 | Wooden that be a nice car Uit het juiste hout gesneden

26 | Pinguins en kwallen

30 | Leeghwater WO II

34 | Koning der kannonen

36 | Digitaal vereeuwigd

38 | Flubberrobotica

40 | Als muziek in de oren

adverteerdersindex 2 12 18 19 33 43 44

Navingo ASML De Delftse Bedrijvendagen De Delftse Bedrijvendagen Dynaflow Research Group BV IHC Merwede BV Bain & Company

de Slurf - december 2009 - no. 2

Inhoud.indd 1

3

4-12-2009 16:48:28


redactioneel Het is alweer tijd voor de tweede Slurf van het jaar. Dit keer weer een nummer waarvan genoten kan worden en waar het bestuur trots op kan zijn. De jonge redactie heeft een weekend mogen genieten van de ambiance van het Leeghwaterkantoor. Er is een prechtige 44 pagina tellende Slurf geproduceerd. Dit keer met een geschiedenisstuk over de rol van Gezelschap Leeghwater tijdens de Tweede Wereldoorlog. Om uit deze donkere periodes te komen is er de DIY met het maken van je eigen plasmalamp. Kom daarnaast alles te weten over het verbond dat Gezelschap Leeghwater heeft met andere technische universiteiten in Europa. De Slurf begint zoals gewoonlijk met het stuk van de voorzitter Jan Warnaars waarin hij vertelt dat alle commissies lekker aan het opstarten zijn en er op 16 december de 142ste verjaardag van Gezelschap Leeghwater feestelijk gevierd zal worden. Het is dit keer de beurt aan oud -Leeghwater voorzitter Jerom van Roosmalen voor het VOL-interview waarin hij vertelt over werken met productieprocessen. Goof van de Weg helpt alle werktuigbouwers met de nodige tips en tricks om je studie tot een goed einde te brengen. Thijs Bosma deelt zijn kennis over de verschillende masters die Werktuigbouwkunde rijk is, misschien weet je na het lezen van zijn stuk wel of dit jouw master wordt. Terug van weggeweest is het international article waarin Kei Kawashima het verschil uitlegt tussen de Japanse en Delftse studenten. Elsbeth Geukers schrijft over haar afstuderen waarin het onderzoek gaat over het helpen van mensen met scheelheid. Zij heeft een verbetering gemaakt voor het meten van de hoek van scheelziendheid, haar techniek zorgt voor een snel en goed resultaat. Goof van de Weg vertelt ook over het verbond wat Leeghwater heeft met andere technische studieverenigingen binnen Europa. Over het studeren tussen mooie blonde dames schrijft Jurriaan Knobbel, die een half

“I’m in a glass cage of emotion” Will Ferrel A.K.A. Ron Burgundy - Anchorman

Algemene voorwaarden De Slurf verschijnt vijf maal per jaar en is een uitgave van Gezelschap Leeghwater, de studievereniging van werktuigbouwkundige studenten aan de Technische Universiteit Delft. Niets uit deze uitgave mag gereproduceerd worden en/of openbaar gemaakt worden door middel van boekdruk, fotokopie, microfilm of welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Gezelschap Leeghwater. Gezelschap Leeghwater verklaart dat deze uitgave op zorgvuldige wijze en naar beste weten is samengesteld, evenwel kan zij op geen enkele wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Tevens is zorgvuldig gezocht naar rechthebbenden van de gepubliceerde illustraties, dit is echter niet in alle gevallen na te gaan. Wanneer u denkt auteursrechten te hebben kunt u contact opnemen via onderstaande gegevens. Gezelschap Leeghwater aanvaardt geen enkele aansprakelijkheid voor schade, van welke aard ook, die het gevolg is van handelingen en/of beslissingen die gebaseerd zijn op bedoelde informatie.

4

jaar in Stockholm studeert. Uiteraard zit Teun Koomen nog in de Slurfredactie dus verblijdt hij iedereen weer met een Do It Yourself, dit keer een ware plasmalamp. Deze plasmalamp wordt gemaakt van het elektronenkanon uit een beeldscherm en een lege fles Olifant jenever. Op de middenpagina kan je weer genieten van de gadgets die speciaal voor de tijd van het jaar in kerstthema geplaatst zijn. Na deze speeltjes komt het promovendusverhaal van Cor Rops waarin hij vertelt over zijn onderzoek in het vakgebied van micro-fluidics. Vervolgens schrijft Carmen Molhoek een stuk over robotkwallen en pinguïns, wellicht zijn dit je nieuwe huisdieren. Het onderwerp van mijn stuk is een studentenproject uit de Verenigde Staten. De groep studenten is bezig met een auto die als hoofdmateriaal hout heeft. Een leuk weetje is dat hij meer pk per ton heeft dan een Veyron. Als je de pagina omslaat, kom je op een stuk dat ontstaan is tijdens het opruimen van het Leeghwaterkantoor. Elise Buiter vond een belangrijk stuk en schrijft met inspiratie hieruit over de rol van Leeghwater tijdens de Tweede Wereld oorlog. Teun Koomen heeft in zijn artikel als onderwerp de deeltjesversneller van CERN waarmee onderzoek naar de kleinste deeltjes mogelijk is. Ontdek in het stuk van Robert Draisma de wondere wereld van de dataopslag. De nieuwkomer Sten Ouborg schrijft in zijn stuk over robots die als een soort vloeistof van vorm kunnen veranderen, welke kunnen dienen als nepspieren. Last but not least schrijft de andere nieuwkomer Thijs de Groot een stuk over de werking van en onderlinge verschillen van koptelefoons. Ter afsluiting wil ik Thijs de Groot en Sten Ouborg welkom heten als nieuwe aanwinsten voor de Slurfredactie. Deze Slurf betekent het eind van mijn jaar als redactielid waarin ik kan terugkijken op vijf prachtige edities. Ik wens Teun Koomen veel plezier met het leiden van de jonge groep Slurfers. Bij deze wens ik de huidige Slurfredactie succes met de Slurf en wellicht tot volgend weekend! Paul van Tricht, Hoodredacteur

Redactie Hoofdredacteur: Paul van Tricht Eindredacteur: Teun Koomen Secretaris: Robert Draisma Commissaris Lay-out: Carmen Molhoek Redacteur: Thijs de Groot Redacteur: Sten Ouborg QQ’er: Koen van Witteveen Rechthebbende coverfoto: CERN Photo Verzending ‘de Slurf’ wordt verzonden aan de ereleden, het college leden van verdiensten, de leden van studievereniging Gezelschap Leeghwater en de Vereniging Oud Leeghwater. De Slurf wordt verzonden aan instellingen binnen en buiten Delft, alle Professoren van de faculteit 3mE en bedrijven waarmee Gezelschap Leeghwater samenwerkt. De PR-afdeling van de faculteit ontvangt 200 exemplaren ten behoeve van voorlichting.

Abonnementen Het aanvragen van een abonnement kan via de vermelde gegevens. Een abonnement op ‘de Slurf’ kost €14,- per jaar. Nieuwe abonnementen kunnen het gehele jaar door ingaan. Een abonnementsjaar loopt gelijk met een collegejaar en dus wordt de eerste maal het abonnement pro rata berekend. Oplage & Druk 3000, Drukkerij Koninklijke de Swart, Den Haag Gezelschap Leeghwater Faculteit 3mE Mekelweg 2, 2628 CD Delft Tel: +31 15 27 86 501 Fax: +31 15 27 81 443 info@leeghwater.nl www.leeghwater.nl ABN-AMRO: 44.23.10.919 Giro: 66967

de Slurf - december 2009 - no. 2

4_Redactioneel.indd 2

4-12-2009 15:32:22


Gezelschap Leeghwater

van het bestuur

“We vinden een weg of we maken er gewoon één”, zou generaal Hannibal gezegd hebben, terwijl hij zijn leger aanstuurde op weg naar de hoofdstad van het Romeinse Rijk. Dat Hannibal ook gestalte gaf aan deze uitspraak blijkt wel uit het feit dat hij zijn leger over de Pyreneeën en de Alpen heeft geleid.

ker van AkzoNobel. Vooraf en naderhand was er de mogelijkheid om onder het genot van een biertje of een frisje met de werknemers van AkzoNobel kennis te maken. Commissies De leden van Gezelschap Leeghwater hebben zich afgelopen tijd weer kunnen ontplooien. Met verschillende excursies, cases en lezingen hebben de leden hun horizon verbreed. Dit alles werd mogelijk gemaakt door de commissieleden van het 142ste. Nieuw dit jaar is de Leeghwaterwintersport. Een grote groep olifanten gaat in februari een week naar de besneeuwde pieken van de Franse Alpen.

De olifant leeft volgens dezelfde principes. Met zijn uitzonderlijke kracht walst hij door het dichtbegroeide oerwoud op zoek naar eten. Maar niet alleen op zijn grootte en kracht overleeft de olifant. Door zijn intelligentie ontdekt en onthoudt hij ook nieuwe drinkplaatsen. Het Gezelschap is afgelopen periode ook op zoek gegaan naar nieuwe ontplooiingsmogelijkheden.

Feest Natuurlijk gaan ook de eeuwenoude feesttradities niet aan Leeghwater voorbij. Sinterklaas bracht weer een bezoek aan de faculteit en stopte ’s avonds wat in de schoenen van de leden. Ook kerst passeert het Gezelschap niet zomaar. In deze met feest overladen tijd viert ook Gezelschap Leeghwater zijn eigen feest.

Grenzen verleggen De internationale samenwerking met andere buitenlandse studieverenigingen Werktuigbouwkunde is verder voortgezet tijdens het tweede weekend van november. De werktuigbouwkundige studieverenigingen uit Londen, Aken en Zürich waren uitgenodigd voor een kick-off weekend in Delft. Naast kennismaken met de Nederlandse cultuur en het studentenleven van Delft zijn er ook afspraken gemaakt voor een uitvoerigere samenwerking in de toekomst. De volgende samenkomst zal volgend jaar in Zürich zijn, waar de plannen verder uitgewerkt zullen worden.

Dies Op 16 december viert het Gezelschap zijn 142ste verjaardag. Sinds de oprichting is er veel veranderd; belangrijke werktuigbouwkundige uitvindingen hebben het leven veranderd. De bekendste voorbeelden zijn waarschijnlijk de verbrandingsmotor, de lopende band, de film en de cd. Maar ook de rits en de bustehouder zijn sindsdien uitgevonden. Ook de studie Werktuigbouwkunde is sterk veranderd. Waren er in 1867 nog maar 21 studenten in totaal, dit jaar zijn er 410 olifanten begonnen aan de studie. Op 16 december drinken wij op de vooruitgang die het Gezelschap in de afgelopen 142 jaar heeft geboekt en op alles wat de toekomst nog zal brengen.

Borrellezing Een nieuwe drinkplaats is ook gevonden in de allereerste borrellezing van Gezelschap Leeghwater met een presentatie door een medewer-

Jan Warnaars voorzitter ‘Gezelschap Leeghwater’ de Slurf - december 2009 - no. 2

vanhetbestuur.indd 3

5

4-12-2009 12:59:53


VOL nieuws Vereniging Oud Leeghwater, alumnivereniging Werktuigbouwkunde

Open Dagen

Symposium ‘Innovatie in transport, geen evolutie maar revolutie’

Dit jaar waren er heel veel scholieren op de open dagen van de TU. Maar liefst 3 500 scholieren kwamen naar de Open Dagen van Werktuigbouwkunde en de andere faculteiten. Daar werden door middel van rondleidingen en stands de scholieren geënthousiasmeerd. In de collegezalen werd een informatief praatje gehouden over de studie Werktuigbouwkunde en Gezelschap Leeghwater. Het Gezelschap had een stand tegenover de collegezaal en het bestuur liep rond in olifantenpakken. De scholieren gingen aan het eind van de dag naar huis met uitgaven van de Slurf en waren goed geïnformeerd over de studie Werktuigbouwkunde, Leeghwater en olifanten.

Helaas moesten wij door te weinig aanmeldingen het VOL-symposium annuleren. Dit betekent echter niet het einde van dit project. Wij willen het symposium doorzetten, eventueel in een iets ander format. Hierdoor hopen wij dat er in 2010 wel een VOL-symposium zal plaatsvinden waar veel VOL-leden bij zullen zijn.

Japan Study Tour

De GreCo is heel dankbaar voor de vele reacties die zij hebben gekregen op hun e-mail. Naast tips voor cases ontvingen ze ook vele positieve reacties op het betrekken van de VOL bij de vereniging. Wij willen u vragen, als u niet weet waar dit over gaat en u de e-mail niet heeft ontvangen, een mailtje te sturen naar VOL@leeghwater.nl, zodat wij uw gewijzigde e-mailadres in onze database kunnen zetten. Inmiddels zijn alle deelnemers geselecteerd voor de Japanreis. De 27 gelukkige studenten die mee mogen hebben bericht gehad. Helaas moesten er 28 studenten afgewezen worden. De selectie is gemaakt op basis van een motivatiebrief, het aantal behaalde studiepunten en het cv. Inmiddels begint de reis zelf ook vorm te krijgen. Na een moeizame start begint het nu te lopen met de casestudies. Een aantal bedrijven is erg enthousiast en we hopen dan ook zo spoedig mogelijk de cases vast te hebben liggen. Het is al wel bekend welke steden er worden aangedaan in Japan, te weten: Tokio, Nagoya en Kyoto.

Lunchlezing ChickaCo

De lunchlezing van Martine van der Post was een groot succes. Zij vertelde over haar leven na de studie en over haar bedrijf. Daarnaast gaf zij een paar voorbeelden van miscommunicatie tussen mannen en vrouwen die zij mee heeft gemaakt in haar carrière. Haar centrale boodschap: er zijn verschillen tussen mannen en vrouwen, leer er mee leven, dat maakt het een stuk gemakkelijker.

MEsa IDEA League

In het weekend van 12 november mochten wij drie buitenlandse werktuigbouwkundige studieverenigingen ontvangen. Wij hadden ze uitgenodigd voor een weekend in Delft met het doel een netwerk op te zetten tussen de werktuigbouwkundige studieverenigingen van de IDEA League, een groot netwerk van vijf technische topuniversiteiten in Europa. De verenigingen uit Aken, Zürich en Londen kwamen op donderdagavond aan in Delft. Parijs kon helaas niet deelnemen. Vrijdag hebben wij het informatiecentrum van de Maasvlakte 2 bezocht. Hier werd door een studiegenoot van ons een rondleiding gegeven. Het was een hoogtepunt om de vijf baggerschepen tegelijkertijd het land te zien opspuiten. Op zaterdag hebben we afspraken gemaakt over de voortzetting van de samenwerking. Iedereen heeft dit weekend als leuk en positief ervaren en wij verheugen ons erop om volgend jaar in Zürich te worden ontvangen. Het was een goede start van het netwerk Mechanical Engineering study associations of the IDEA League.

Start commissies

Gezelschap Leeghwater

Gezelschap Leeghwater

Inmiddels zijn alle commissies opgestart. Ook de twee nieuwe commissies zijn goed begonnen. De jongste commissies van Leeghwater zijn de Stuntcommissie en de Februaricommissie. De Stuntcommissie, bestaande uit zes eerstejaars, is heel enthousiast en zit boordevol ideeën die Leeghwater de nodige bekendheid kunnen geven op de TU en daarbuiten. Dit willen ze doen door middel van bizarre activiteiten, bijvoorbeeld olifanten door het Mekelpark laten lopen, abseilen van het EWI-gebouw of een wereldrecord verbreken. De Februaricommissie, de FuCo, heeft een skireis georganiseerd. We zullen op 19 februari vertrekken naar het Franse Risoul om daar met vijftig olifanten de skipiste af te stampen.

Vergadering van de IDEA league 6

Open dag op de faculteit 3me

de Slurf - december 2009 - no. 2

VolNieuws.indd 2

4-12-2009 14:04:08


VOL interview Vereniging Oud Leeghwater, alumnivereniging Werktuigbouwkunde

Vanuit de Vereniging Oud Leeghwater interviewen we elke Slurf een alumnus van onze mooie vereniging. Op deze manier krijgen studenten een goed beeld van waar je terecht kunt komen met de studie Werktuigbouwkunde en zien alumni wellicht een oude bekende.

Wie is Rien van de Ruijtenbeek? bedrijf: functie: woonplaats: afstudeerrichting:

Jerom van Roosmalen

Van de Groep & Olsthoorn

sr. consultant en interim manager Oosterbeek

Productietechniek

jaar van afstuderen: 2000

Waar denkt u aan als u terugkijkt op uw studententijd in Delft? Als ik terugkijk op mijn studententijd denk ik voornamelijk aan de activiteiten waar ik naast mijn studie mee bezig was, zoals de studie-, studentenvereniging, bijbanen en mijn studentenhuis. Ik studeerde in een tijd dat er veel geld beschikbaar was, bedrijven stonden in de rij om te sponsoren. Ik kan wel zeggen dat daar ook goed van genoten is met de vieringen van de diverse lustra, buitenlandreizen, symposia en dergelijke. Een volle agenda, waarnaast er ook nog gestudeerd moest worden. Echter, het mooiste van alles vond ik de vrijheid die je als student geniet. De vrijheid om je dag in te delen zoals je wilt.

Hoe is uw studie verlopen? Zoals bij velen was het in het begin wennen aan de vrijheid en verantwoordelijkheid. De eerste jaren was studeren eigenlijk bijzaak. Met een paar weken blokken tijdens de tentamenperiode fietste ik er toch aardig gemakkelijk doorheen. In deze periode heb ik de basis gelegd voor vriendschappen en vaardigheden waar ik nu nog de vruchten van pluk. In mijn vijfde jaar heb ik een jaar als voorzitter van het Leeghwaterbestuur mijn studie onderbroken om me voltijd te storten op deze nobele taak. Na dit jaar was het me veel duidelijker waar het heen ging en heb ik me fanatiek op mijn studie gericht. Uiteindelijk heb ik deze in zes jaar afgerond, waarin ik de laatste twee jaren de eerder opgelopen achterstand heb ingehaald en bovendien heb ik een aantal vakken buiten mijn curriculum gedaan.

Jerome van Roosmalen

naam:

nisch industriële bedrijven help bij het bezetten van sleutelposities in hun organisatie. Vanuit deze rol doe ik zelf ook interim- en advieswerk voor industriële bedrijven, voornamelijk voor de automotive.

In welk opzicht gebruikt u Werktuigbouwkunde? In mijn huidige functie wonderlijk veel. Voor het goed kunnen beoordelen van iemands kennis en kunde is het noodzakelijk dat je zelf de materie beheerst. Ik ben er ook van overtuigd dat een goede technische basis noodzakelijk is om goed als manager in de technische industrie te kunnen functioneren. Daarnaast ben ik in de rol als interim manager blij dat ik Werktuigbouwkunde gedaan heb en die systematische aanpak van analyseren en het oplossen van problemen beheers. Ook bij mijn hobby, de rallysport en het modificeren van auto’s, komt mijn opleiding als werktuigbouwkundige geregeld van pas.

Is Werktuigbouwkunde een goede keuze geweest? Niet alleen Werktuigbouwkunde, maar ook Delft met zijn goed georganiseerde studentenleven, heeft voor mij een basis gelegd waar ik nog elke dag de vruchten van pluk. Dit geldt niet alleen voor de technische kennis en vaardigheden, maar ook voor de vorming die je als Delftenaar doormaakt en het netwerk dat je opbouwt. Bovendien heb ik nog steeds dezelfde passie voor techniek, maar kan nu oprecht zeggen dat ik er ook verstand van heb.

Kunt u een korte schets van uw carrière geven?

Welk advies heeft u voor de student?

Als tiener was het voor mij al duidelijk dat ik Werktuigbouwkunde wilde studeren. Ik was gefascineerd door mechaniek. Na mijn studie ben ik constructiematerieel gaan bouwen in de rol van technisch manager bij Caesar (klantspecifieke graafmachines) en later als productiemanager bij Werklust (shovels). Werktuigbouwkundig gezien waanzinnig, maar bedrijfseconomisch gezien waren het bedrijven met een aanzienlijk risicoprofiel. Na een korte periode als industrieel consultant werkzaam te zijn geweest, ben ik uiteindelijk bij een executive search en interim bureau terecht gekomen, vanwaar ik tech-

Vanuit mijn huidige baan beoordeel ik maandelijks vele honderden CV’s van managers en directeuren in de industrie. Ik kan zondermeer zeggen dat een ingenieursdiploma op academisch niveau een bijzonder fenomeen is. Omdat je in Delft omringd wordt door academici heb je niet die indruk dat het bijzonder is, maar op de arbeidsmarkt is dat absoluut wel het geval. Een gedegen werktuigbouwkundige opleiding is erg waardevol en onderscheidend ten opzichte van andere mensen, helemaal voor een functie als directeur van een industrieel bedrijf. de Slurf - december 2009 - no. 2

VOL interviewV2.indd 3

7

4-12-2009 15:17:09


Leeghwater Leeghwater agenda 16

decemeber

17

decemeber

21 5

decemeber

Dies

Studium Generale borrellezing Kerstvakantie Excursie EPZ Witte week

11

januari januari

18 9

januari februari

16

februari

Tentamenperiode De Delftse Bedrijvendagen Lunchlezing Roland Berger

19

februari

Februarireis

Luuk’se koffie

Voor het eerst in de geschiedenis van Gezelschap Leeghwater was er Luuk’se koffie. Voor de ingang van het Leeghwaterkantoor werden op zowel 12 oktober als op 26 november de nodige bakjes genuttigd. De koffie, al dan niet uitgedeeld door Luuk Dobbe, bracht tijdens de middag vele studenten bij elkaar voor een goed gesprek. Velen stonden tussen de slokken door te zweten om de poppen van de tafelvoetbaltafel zo te bewegen dat er bloedmooie doelpunten uit voortkwamen.

Lunchlezing Frames

Op 13 oktober werd de derde lunchlezing van dit collegejaar verzorgd door Frames. Dit 25 jaar oude bedrijf richt zich op de olie- en

8

gasindustrie en dan met name op het ontwerpen, bouwen en onderhouden van verschillende productiesystemen ten behoeve van deze sector. Gedurende drie kwartier deelde Paul Mulders zijn ervaringen als werknemer van Frames. Dit bedrijf onderscheidt zich onder meer door de lage gemiddelde leeftijd van zijn werknemers. Mede door deze lage gemiddelde leeftijd en ook door het feit dat Frames nog steeds groeit, zijn de kansen voor jonge ingenieurs groot. Ook brengt deze samenloop van omstandigheden een grote verantwoordelijkheid met zich mee. De jonge starters bij Frames moeten niet raar opkijken als zij in het diepe worden gegooid. Al met al was het een zeer interessante en leerzame lezing. Het was een goed moment voor de studenten om meer te weten te komen over Frames als bedrijf en als werkgever. Deze lunchlezing was echter geen lunchlezing geweest als Leo van Vliet ons niet van heerlijke broodjes had voorzien.

Kaal of Kaal feest

Na het legendarische Kaal of Kaal feest tijdens vorig collegejaar heeft de Activiteitencommissie dit feest tot een ware traditie verheven. Op 16 oktober knalden de heerlijke happy hardcorebeats uit de speakers van de Koornbeurs. Door sommige zeer geslaagde gabberoutfits leek het werkelijk op een feestje uit de jaren negentig. Evenals vorig jaar was er dit jaar ook weer een echte gabber. Ik vroeg deze kortharige vriend hoe hij op dit feest was beland, waarop hij antwoordde: “Ik hoorde van mijn broer, die hier studeert, dat er een parodie op een hardcorefeest zou zijn. Aangezien er nergens in Nederland vandaag een hardcorefeest plaatsvond, leek mij dit de beste keuze.” Uit het gesprek bleek dat zelfs een echte hardcorefanaat het een geslaagd feest vond: “Er is zelfs iemand in een Aussie!”

de Slurf - december 2009 - no. 2

activiteiten_V2.indd 2

4-12-2009 16:45:49


Onthulling van de vrouwenkalender

Eindelijk was het zover, op de elfde van de elfde de dag dat Prins Carnaval werd verkozen, werd de langverwachte vrouwenkalender onthuld op de eerste Slagtandborrel van het 142ste bestuur. Deze kalender, bedacht en tot stand gebracht door Yonna Welschen, toont twaalf studentes werktuigbouwkunde in one of a kind galajurken. Deze kalender is in samenwerking met Dosign Engineering ontwikkeld. De foto’s zijn allemaal op werktuigbouwkundige locaties bij verschillende bedrijven genomen. Alle leden van Gezelschap Leeghwater die niet bij de borrel aanwezig waren, kunnen hun kalender ophalen op het Leeghwaterkantoor.

Lunchlezing Martine van der Post

De door de ChickaCo georganiseerde lunchlezing ging over de ervaring van vrouwen in het bedrijfsleven. Nadat mevrouw Van der Post in 2001 was afgestudeerd als mechanical engineer aan de TU Delft, begon ze haar carrière bij BP. Na hier een aantal functies te hebben bekleed, verruilde ze BP voor Unilever. Echter bleeft ze ook hier niet lang en al snel werkte ze als consultant voor Shell Global Solutions. In het begin van het jaar 2009 begon mevrouw Van der Post haar eigen bedrijf, PostFossils. Dit bedrijf helpt andere bedrijven om zoveel mogelijk energie te besparen in hun productieproces. Naast deze interessante carrière heeft mevrouw Van der Post ons ook inzicht gegeven in de verschillen in communicatie tussen mannen en vrouwen. In het bedrijfsleven kan onwetendheid van deze verschillen leiden tot nooit bedoelde misverstanden. Zo kijkt een vrouw tijdens een gesprek in de ogen van de gesprekspartner om haar interesse te tonen. Mannen kunnen dit echter vaak als bedreigend ervaren. Deze lezing was een groot succes, zowel bij de vrouwelijke als de mannelijke studenten.

Borrellezing AkzoNobel

Op 24 november mochten wij AkzoNobel ontvangen in het Lagerhuysch. Onder het genot van een door de IvooCo vers getapt biertje begon Margriet Rouhof met een introductiepresentatie van AkzoNo-

bel. Hierna werd het verhaal technischer, AkzoNobel is namelijk bezig met het ontwerpen van Remote Controlled Chlorine Production fabrieken. Deze relatief kleine fabrieken worden vanuit Duitsland bediend en hebben geen personeel nodig. De fabrieken kunnen ondemand produceren, dit wordt geregeld door het vermogen van de elektrolyse, die nodig is om het chloor te verkrijgen, te verhogen of te verlagen. Het grote voordeel van deze fabrieken is dat ze het zeer gevaarlijke chloortransport overbodig maken. Deze fabrieken worden immers naast de klant gebouwd, zodat het chloor door een pijpleiding getransporteerd kan worden.

Vakexcursie Procestechniek 1 en case Shell

Op 2 december vertrok er een grote groep olifanten, zowel tweedejaars- als masterstudenten, op weg naar Shell. Na een gezamelijke introductie werden de groepen gesplitst. De tweedejaars gingen één van Europa’s grootste raffinaderijen bezichtigen. Tijdens deze bezichtiging vertelden oud-werktuigbouwkundestudenten hoe alle apparaten werken. De case die samen met SPET georganiseerd was, werd als pittig ervaren. De medewerkers van Shell wilden de studenten deze case niet cadeau geven. Uiteraard werd de case met een goed verloop afgerond. Na de case en de visit werd de dag afgesloten met een borrel samen met Young Shell.

Excursie Mammoet

Een grote groep bachelorstudenten stond te trappelen om mee te gaan met de excursie naar Mammoet. Dit bedrijf, wat gespecialiceerd is in het hijsen en vervoeren van zware voorwerpen, had voor de werktuigbouwer een imposante excursie in petto. Door de grootschalige apparatuur die gefabriceerd en gebruikt wordt, keek iedereen zijn ogen uit. Deze excursie was gericht op het offshore gebied van Mammoet, het spectaculairste gedeelte van de dag speelde zich dan ook af op de terrein. Er kan niet ontkend worden dat het logo van Mammoet mede heeft bijgedragen aan het grote succes van deze excursie.

de Slurf - december 2009 - no. 2

activiteiten_V2.indd 3

9

4-12-2009 16:45:51


bachelor Het eerste kwartaal zit er alweer op. De eerste serie tentamens van dit academisch jaar zijn achter de rug. In deze editie van de Slurf zal ik weer enkele mysteries uit het alledaagse leven van de commissaris Onderwijs Bachelor onthullen. door: Goof van de Weg, commissaris Onderwijs Bachelor

Voor de eerstejaarsstudenten is de vuurdoop nu ook geweest, zij hebben de kans gehad een beeld te vormen van de opleiding. Ook hebben zij kunnen ervaren of ze op de juiste plaats zitten en of zij het Bindend Studie Advies gaan halen. In het eerste project hebben zij een waterpomp beschouwd en verbeterd. Het tweede kwartaal gaan zij een voertuig op perslucht ontwerpen. In de vorige Slurf stond een artikel over auto’s op perslucht, wellicht een ideale tip voor de slimme student. Deze Slurf is te vinden op de Leeghwaterwebsite. Zoek bij: vereniging -> Slurf -> jaargang 14 -> 14-1. Opleiding Evaluatie Commissie Twee keer per kwartaal komen de minor en major Opleiding Evaluatie Commissies (OEC) bijeen. Deze commissies hebben tot doel het evalueren van de minor en major. Op deze manier beschikt de commissaris Onderwijs Bachelor altijd over de laatste informatie omtrent het onderwijs. De OEC heeft een alarmerende functie. Mocht er iets niet in orde zijn dan kan er meteen ingegrepen worden. Zodoende kan het onderwijs een hoog niveau behouden. Daarnaast worden ook praktische zaken besproken zoals het aantal studieplaatsen op de faculteit. Doe jij de bachelor Werktuigbouwkunde en wil jij ook meepraten over het onderwijs? Meld je dan aan en stuur een e-mail naar bachelor@leeghwater.nl. Diploma-uitreikingen De afgelopen periode vonden de diploma-uitreikingen plaats voor verschillende studenten. Er waren per 8 oktober honderdvijftig studenten die hun bachelor hadden gehaald. Honderd hiervan waren aanwezig op de uitreikingsceremonie. Van de honderdvijftig studenten hebben 26 werktuigbouwkundigen nominaal gestudeerd, hiervan hebben er elf hun bachelor cum laude afgerond. Deze 26 studenten Werktuigbouwkunde, die hun bachelor nominaal hebben afgerond, vertegenwoordigen acht procent van de studenten die in 2006 zijn begonnen aan de studie Werktuigbouwkunde. Op 14 november was de uitreiking voor de propedeuse in één jaar. 64 Studenten hadden hun propedeuse in één jaar afgerond, hiervan hadden er 37 hun propedeuse cum laude gehaald. Voor Werktuigbouwkunde betekent dit dat vijftien procent van de studenten die in 2008 zijn begonnen hun propedeuse nominaal hebben gehaald. 10

Colleges op YouTube Op YouTube is meer te vinden dan alleen grappige filmpjes en muziek. Het MIT zet al zijn colleges op YouTube. Natuurlijk hebben wij Collegerama, maar mocht je geïnteresseerd in zijn hoe bijvoorbeeld lineaire algebra gegeven wordt in Boston, zoek dan eens op “Linear Algebra MIT”. Uitwerkingen op internet Je bent een opdracht uit een studieboek aan het maken en het lukt maar niet om op het juiste antwoord te komen. Je zit met je handen in het haar. Op Blackboard is geen uitwerking te vinden en al je studiegenootjes zijn nog aan het slapen. Wat doe je dan? Raadpleeg het grote wereldwijde web. Naast de hierboven genoemde colleges zijn er ook uitwerkingen van studieboeken op te vinden. Kijk bijvoorbeeld eens op cramster.com of google de naam van het boek met daarbij de zoekterm “solutions” en je hebt grote kans om de uitwerkingen van het boek te vinden. Mocht je toch graag willen overleggen over de vraag die je aan het maken bent, dan kun je deze altijd op het Leeghwaterforum plaatsen. Fraude Fraude wordt ook wel academische zelfmoord genoemd en moet je dus te allen tijde voorkomen. Dit wordt zo genoemd, omdat een academicus die fraude of plagiaat gepleegd heeft in het vervolg niet meer serieus wordt genomen. Het komt natuurlijk wel voor dat je moet verwijzen naar een tekst van iemand anders, maar doe dit dan wel op de juiste manier. Om het geheugen van alle studenten weer op te frissen is er op de site van de TU Delft het één en ander te vinden over fraude. Kijk op het onderwijsgedeelte van de Leeghwaterwebsite voor handige links met meer informatie. Website Alle genoemde links zijn te vinden op de website van Gezelschap Leeghwater. Kijk links in het menu bij “Links -> Onderwijs Links”. Daarnaast zijn hier links te vinden naar andere websites die zeker de moeite waard zijn voor iedere student. Zoek je bijvoorbeeld informatie over de harde knip, fraude of wil je snel de modulekaart zien? Dan moet je hier zijn.

de Slurf - december 2009 - no. 2

bachelor.indd 1

4-12-2009 12:47:40


master The Dutch are well-known for their dredging capabilities, because of our constant battle against the seawater. That’s why the master Offshore Engineering will be discussed in this issue of the Slurf. by: Thijs Bosma, commissaris Onderwijs Master

The Technical University of Delft started giving Dredging Engineering courses in 1922 and started giving Offshore Engineering courses in 1975. In 2004 these two courses were merged and became the new Offshore Engineering MSc programme. This master is a twoyear curriculum leading to the MSc degree in Offshore Engineering. Offshore & Dredging Engineers design structures such as fixed and floating platforms for the oil and gas industry. They also design undersea pipelines and other underwater equipment for this sector. An important feature is the design of dredging equipment for land reclamation, maintenance and the recovery of embedded minerals in deep-sea locations. Another application of offshore engineering is the design of offshore wind farms. Offshore & Dredging Engineers are responsible for seventy percent of all facilities that are built offshore. Offshore Engineering is multidisciplinary and is a cooperation between Civil Engineering, Mechanical Engineering and Marine Technology. The programme consists of four specializations: Fixed (Bottom Founded) Structures, Floating Structures, Subsea Engineering and Dredging Engineering. Dredging Engineering The dredging and sea-mining industry is moving to deeper and deeper waters. Although operation depths are less than hundred fifty meters today, it is expected that within the next ten years dredging and sea-mining will reach operating depths of five hundred to thousand meters and possibly even exceeding that. This means that new concepts need to be developed for deep sea operations and monitoring and control systems are required for the excavation process and a sufficient level of reliability. These assumptions are all based on our knowledge of the physical processes that will present themselves when operating at such extreme depths.

Floating Structures Ships are used in all water depths and for many purposes. Typical offshore inventions like semi-submersible platforms have been used for a few decades for a wide spectrum of offshore activities. More recently, spar-type platforms have been developed to serve primarily as floating oil- and gasplatforms in waterdepths greater than several hundred meters. Subsea Engineering The cost of installing any type of more or less permanent facilities on the sea surface in water with depths greater than a few hundred meters has motivated the oil and gas industry to move facilities to the seabed instead. This is a rapidly developing field in which graduates with a mechanical engineering background play an important role. The obvious difficulty with any form of maintenance makes it imperative to design fail-safe and highly dependable systems for installation on the seabed. Career The offshore industry is a young, dynamic and above all an international industry. Because the operation depth is getting deeper and deeper, new problems present themselves which have never been encountered before. Because of all the new problems that the offshore sector faces, there are a lot of possibilities for research within this particular field. But also big companies, like Heerema and Huisman-Itrec, are typical companies where offshore students can continue their professional career. For more information about this track please visit the website: 3me.tudelft.nl -> Study -> Master of Science Programs and check the study guide.

Gezelschap Leeghwater

Fixed (Bottom Founded) Structures The vast majority, several thousands of them, of offshore structures are fixed to the seabed in waterdepths of up to about four hundred meters. Innovations are still being developed to improve the overall

cost effectiveness of these offshore structures. Another development that is currently attracting considerable research attention within the TU Delft, involves the design of support structures for offshore wind turbines. In this sector, overall life-cycle cost effectiveness is the primary objective.

de Slurf - december 2009 - no. 2

Masterverhaal.indd 1

11

4-12-2009 18:01:14


Morgen kunnen we sneller chips maken. Vandaag mag jij ons vertellen hoe. Deep UV-licht (193 nm)

De race om steeds meer IC-schakelingen op de vierkante centimeter te realiseren, is niet de enige race in de chipwereld. Fabrikanten willen ook de chipproductie zélf versnellen. Maar hoe voer je een machine op, die op de nanometer nauwkeurig moet presteren?

v

6 m/s 70 60

Chips met 45-nm-details kun je alleen maken als je - tussen versnelling en vertraging door - op de nanometer exact belicht. 1000 sensoren en 8000 actuatoren bedwingen en daarmee 180 wafers per uur belichten. Hoeveel software en processoren vraagt dat? En hoe manage je de architectuur daarvan?

50 40

33 m/s2 In de chip-lithografiesystemen waar ASML nu aan werkt, wordt een schijf fotogevoelig silicium (de wafer) op hoge snelheid belicht.

30 20 10

t

0

33 m/s2

De wafer ligt op de zogenoemde waferstage (ruim 35 kilo). Die beweegt onder het licht door. Heen en weer, dus met een extreme versnelling en vertraging van 33 m/s2. Versnellen met 33 m/s2 is al een uitdaging op zich. Welke motoren kies je? Waar vind je versterkers met 100 kW vermogen, 120 dB SNR en 10 kHz BW? En dan begint het pas. Want voorkom maar ’ns dat al die warmte je systeem weer onnauwkeurig maakt...

Voor engineers die vooruitdenken Profiel: Wereldwijd marktleider in chip-lithografiesystemen | Marktaandeel: 65% | R&D-budget: 500 miljoen euro | Kansen voor: Fysici, Chemici, Software Engineers, Elektrotechnici, Mechatronici en Werktuigbouwkundigen | Ontdek: ASML.com/careers

17000023 ASML_adv_A4_NIEUW_2.indd 1 leegh.indd 1

09-07-2008 10:54:33 29-5-2009 8:52:29


International article

During the three months that I stayed in the Netherlands, I experienced many cultural differences between the Netherlands and Japan. In this article I will explain why I chose to study in the Netherlands and talk about the differences between European and Japanese students’ lives. by: Kei Kawashima

sonofthesouth

I came here through an exchange programme between the TU Delft and the University of Tokyo. I could have taken similar programs offered by DTU in Denmark or RIT in Sweden. I will first explain why I chose the TU Delft out of the other possibilities. Why the TU Delft There were two important factors which guided me in my choice, being: the study and the experience. I am majoring in mechanics, system and control of mechanics to be more precise. TU Delft is one of the most acclaimed universities in this field. TU Delft also has the most exchange students in comparison to the other universities. This makes it the perfect opportunity to come in contact with many different cultures. What interests me the most is the difference between European and Japanese students’ lives. Studying European students spend most of their time following courses. We can say that it is easier for us to acquire fundamental knowledge of their specialties and that it is easier for students to settle and follow their schedules. Indeed I was impressed that students here can balance classes with other activities: it is a daily routine for them to drink beer though they practically always attend classes and concentrate on studying in the exam period. Japanese master students spend most of their time in their laboratory. It is less important for Japanese students to follow courses. This might be caused by the fact that a

Japanese master student only needs forty credits in two years to graduate. Instead of having to participate in projects, they study fundamental knowledge mainly by themselves when they require it. It might be said that it is difficult to develop a wide range of fundamental knowledge and to follow their schedules since students basically decide what to study and what classes to follow on their own. However, choosing what to study and what classes to follow may boost their motivation and give them an applied view of their specialties. Drinking and partying European students here usually drink beer in someone’s home or in a bar. When they drink beer in bars, they usually don’t order food. Home parties also aren’t really expensive. Therefore students don’t spend a lot of money on drinks and can afford to drink almost every day. For people that are awfully fond of drinking beer like me, it is a paradise. There are many opportunities to drink beer with friends and other people that you don’t know. They bring a perfect opportunity to expand your circle of friends. Japanese students usually drink in what is called a ‘Izakaya’ (a bar), and mostly order courses which consist of free drinks and complete sets of dishes. It costs about 25 euros per course and afterwards they usually go to a karaoke bar, which would cost at least ten euros per person, so they can drink with friends a couple of times per week. In addition, they usually drink within a certain circle of friends. That

makes them closer with the people they are with but it doesn’t help them expand their circle of friends. “Significant other” As noted above, European students here have many opportunities to meet new people, so they usually meet their girl- or boyfriends in their daily lives. Otherwise, they meet them at a club. For Japanese students, this is a different story, since they live within a more limited circle of friends compared to European students. They need to host and go to parties to meet new people of the opposite sex. These parties are called ‘Goukon’ and usually take place among four boys and four girls. Celebrating Christmas European students usually spend Christmas with their family. Even if they live on their own, they usually visit their parents and spend Christmas with their families. Japanese students spend Christmas with their girl-, boyfriend or friends. The students, in particular the girls, dream of spending Christmas with their girl- or boyfriends. So it’s often the case that they find a girl- or boyfriend before Christmas and that they break up soon after. Conclusion I have experienced how the students’ lifestyle here differ from that of the Japanese and I am sure that my choice for the Netherlands and the TU Delft for an exchange program has been a wise decision. de Slurf - december 2009 - no. 2

International.indd 3

13

4-12-2009 14:45:18


Goed meten, dat scheelt… afstudeerverhaal

Ongeveer vijf procent van de wereldpopulatie heeft last van strabismus, ofwel scheelzien. Dit wordt vaak gecorrigeerd met een operatie aan de oogspieren. Voor een goed resultaat is het belangrijk dat de hoek waaronder iemand scheel kijkt nauwkeurig gemeten wordt. Ook in de medische wereld geldt: meten is weten.

Sathya Sai Baba

door: Elsbeth Geukers

Afstuderen, wat leek dat ver weg toen ik met Werktuigbouwkunde begon. Na een bachelor Werktuigbouwkunde koos ik vanwege mijn grote interesse in de medische techniek voor de master Biomedical Engineering. Kort na een stage in het Sophia Kinderziekenhuis in Rotterdam ontving ik een e-mail van Sander Schutte, een promovendus bij Biomechanical Engineering. Hij promoveert in de biomechanica van het oog en op de verbetering van strabismusoperaties en had nog een leuke opdracht voor me liggen: het ontwerpen van een snelle, nauwkeurige methode voor het meten van de hoek waaronder scheel gekeken wordt. De hoek waaronder een patiënt scheel kijkt is belangrijk. Deze wordt gebruikt als maat voor de oogspierverplaatsing tijdens de corrigerende operatie. Dit soort operaties worden ongeveer honderdvijftig keer per week uitgevoerd in Nederland. Interessant, dacht ik, en maakte daarom meteen een afspraak met Huib Simonsz, de begeleidende oogarts in het Erasmus MC in Rotterdam. Deze stuurde mij direct door naar de kamer van orthoptist Jan Roelof. Hij liet me zien op welke manieren strabismus nu wordt gemeten. Welkom in de jungle van de oogheelkunde! Heroperaties Een groot probleem is dat strabismusoperaties in vijftig procent van alle gevallen op14

nieuw moeten worden uitgevoerd, omdat het resultaat niet naar wens is door over- of ondercorrectie. Dat wil zeggen dat de patiënt na de operatie naar binnen toe scheel kijkt (esotropie), terwijl hij eerst naar buiten scheel keek (exotropie) of andersom. Dit kost de gezondheidszorg veel geld en is bovendien bijzonder vervelend voor de patiënten, die vaak jonger dan zes jaar zijn. Eén van de belangrijkste oorzaken voor dit enorme aantal heroperaties is de onnauwkeurige meting van de scheelzienshoek. Er bestaan verschillende methoden om scheelzien te meten, maar de gouden standaard is de ‘prisma cover test’. In deze test worden de ogen afwisselend afgedekt, waardoor het binoculair zien wordt verbroken. Een patiënt die scheel kijkt, fixeert met maar één oog tegelijk. Dus als de ogen afwisselend afgedekt worden, is er een instelbeweging te zien, waarvan de grootte bepaald wordt door een prisma voor het fixerende oog te houden. De refractie van de gebruikte prisma bepaalt de grootte van de hoek van scheelziendheid. Deze methode heeft een aantal nadelen. De nauwkeurigheid is beperkt; bij de meting van sommige hoeken is de afwijking meer dan vijf graden. Verder duurt een meting erg lang; soms wel vijftien minuten in alle blikrichtingen, terwijl de patiënt naar een lampje moet blijven kijken. Er is dus een hoge concentratie en veel medewerking vereist. Voor een volwas-

sen patiënt is dit geen groot probleem, maar een kind ziet in een kwartier tijd al minstens honderd dingen om zich heen die veel interessanter zijn dan die orthoptist met dat lampje. Eye-trackers Aan mij dus de eer en de uitdaging om een apparaat te verzinnen dat snel en nauwkeurig de hoek van scheelziendheid meet bij jonge kinderen. Ik begon met een literatuuronderzoek naar bestaande eye-tracking technieken. Eye-trackers meten de blikrichting van mensen, dus waar iemand kijkt in de ruimte. Ze worden vooral toegepast voor marktonderzoek. Waar kijkt iemand naar bij een reclame of op een website? Soms worden ze gebruikt om iets actief aan te sturen. Een gehandicapte kan bijvoorbeeld door ergens naar te kijken met zijn ogen zijn rolstoel bedienen. Als we van de ogen afzonderlijk de blikrichting zouden kunnen bepalen, zouden we de hoek van scheelziendheid kunnen meten. De drie belangrijkste bestaande eyetracking technieken zijn EOG, search-coils en VOG. EOG, Electro-oculography, is gebaseerd op het meten van het elektrostatische potentiaal van het oog. Bij search-coils zit een spoeltje in een contactlens waarmee door middel van magnetische inductie de positie van het oog bepaald wordt. Bij VOG worden één of meer camera’s gebruikt om de blik-

de Slurf - december 2009 - no. 2

Afstudeerverhaal.indd 2

4-12-2009 15:57:41


Elsbeth Geukers

DAISY Tussendoor stond er nog iets bijzonders op het programma. In mei mocht ik mijn onderzoek presenteren in de vorm van een poster op de ARVO-conferentie in Miami, een belangrijk oogheelkundig congres. Omdat de meetmethodes, die we aan het ontwikkelen zijn, op dat moment nog niet gepatenteerd waren, konden we niet alle ins en outs van het nieuwe apparaat vertellen. Het was interessant om internationale experts op oogheelkundig gebied te spreken, zeker degenen van wie je net een aantal artikelen had gelezen. Begin juli was het dan zover: DAISY (Delft Assessment Instrument for Strabismus in Young children) Prototype I was klaar voor de proefmetingen. Ik begon met een fantoomoog, een nep-oog dat alle gemiddelde natuurlijke refractieve eigenschappen heeft van een echt oog. Ik probeerde de hoeken te schatten waarin ik het oog gepositioneerd had om de algoritmes te kunnen valideren en de blikrichting van een enkel oog te kunnen bepalen. Daarna heb ik een aantal gezonde mensen, met verschilldende blikrichtingen, gemeten. Half juli ging ik met de hele opstelling naar het Erasmus MC om de eerste volwassen patiënten met scheelziendheid te meten.

Eindresultaat De eerste resultaten zijn positief. Uit een enkel beeld, verkregen in 1/15 seconde, kunnen we al kwantitatief een scheelzienshoek meten met weinig medewerking van de patiënt. Vlak voor mijn afstuderen in augustus is er patent aangevraagd op de meetmethode. Op dit moment werk ik als onderzoeker verder aan het project en bekijken we de mogelijkheden om DAISY op de markt te brengen. Er moet nog gewerkt worden aan de ontwikkeling van de software en het monitoren van de hoofdpositie tijdens de meting. Voor de eerste tests hebben we nog een hoofdsteun gebruikt ter controle. Deze moet in de toekomst verdwijnen, zodat vrije hoofdbeweging mogelijk is. Met dit probleem is Nicole Bakker, onze nieuwe afstudeerder, nu bezig. De opstelling moet iets compacter worden, zodat het een handheld apparaat wordt, dat gebruikt kan worden door oogartsen en othoptisten. Voor een aantrekkelijk design hebben we nog een goede (industrieel) ontwerper nodig. Prototype II is in ontwikkeling. In november wonnen we de derde prijs van de Delft Design and Engineering Award 2009, een ontwerpwedstrijd voor medewerkers van de TU Delft. Een hele eer, na een jaar hard werken.

Deventer Ziekenhuis

Ontwerpspecificaties Om de hoek van scheelziendheid van kleine kinderen nauwkeurig te kunnen meten, is een snelle objectieve methode vereist. Het zou voor kinderen prettig zijn, als ze niet ingesnoerd of vastgehouden moeten worden, dus vrije hoofdbeweging tijdens de meting is ook een pré. Verder moeten de meest voorkomende vormen van scheelzien gemeten kunnen worden. Patiënten vertonen onderling anatomische verschillen. Ieder oog is anders, dus een snelle calibratie van de benodigde maten in het oog was ook een van de ontwerpspecificaties. Om de calibratie minder ingewikkeld te maken en nog steeds wel snel uit te kunnen voeren, hebben we voor een opstelling met twee camera’s en meerdere lichtbronnen gekozen. Zo konden we op basis van de reflecties de vorm van de cornea in 3D bepalen. Door de pupilcentra te bepalen, gezien vanuit twee camera’s, konden we de blikrichting in ieder afzonderlijk oog schatten en voilá, daar waren we al aardig in de buurt van het meten van een hoek van scheelziendheid. Dit klinkt alsof het allemaal van een leien dakje ging, maar dat ging het niet. Het ontwerpen en maken van de opstelling vereiste de nodige precisie. Alle onderdelen moesten op de tiende millimeter precies gepositioneerd worden om de nauwkeurigheid te waarborgen. De camera’s met hoge resolutie die we hadden besteld, lieten even op zich wachten. Toen ze eindelijk binnen waren, bleek de software voor de beeldacquisitie niet toepasbaar met Matlab, het programma waarin ik mijn algoritmes zou gaan schrijven. Van optica wist ik nog niet veel, dus genoeg werk aan de winkel. Ik kreeg hulp van Pieter Jonker en Boris Lenseigne van de Biorobotica afdeling en kon bij Technische Natuurkunde terecht voor wat lessen over licht en lenzen en voor het lenen van belangrijke spullen.

Meetopstelling

Elsbeth Geukers

richting van een persoon te bepalen. Hierbij maakt men meestal ook gebruik van een infrarode lamp, waarvan het licht reflecteert op het oog. De reflectie verschijnt op de cornea (het hoornvlies). De plaats van deze reflectie ten opzichte van het centrum van de pupil is een maat voor de blikrichting waarin gekeken wordt. Dit leek een goed uitgangspunt voor een automatische scheelziensmeting. Deze methode kent echter wel een aantal nadelen. De algoritmes zijn namelijk ontwikkeld voor het bepalen van zogenaamde ‘points of gaze’ en nog niet geschikt voor het meten van een scheelzienshoek. Er wordt van uitgegaan dat twee ogen naar hetzelfde punt kijken, iets wat niet het geval is bij scheelziende patiënten. Bovendien is de calibratieprocedure te uitvoerig voor een jong kind.

Derde prijs Delft Design and Engineering Award

Verschillende vormen van strabismus de Slurf -december 2009 - no. 2

Afstudeerverhaal.indd 3

15

4-12-2009 15:58:01


Unitech De afgelopen twee jaar hebben Barbara en Rianne samen met een aantal andere Delftenaren meegedaan aan het UNITECH programma. Het UNITECH International programma is een gevarieerd samenwerkingsverband tussen universiteiten en bedrijven in negen landen, bedoeld voor veertien TU Delft studenten per jaar.

Unitech

door: Barbara Huizink en Rianne Langenberg

Barbara Huizink, Parijs Op dit moment studeer ik via UNITECH in Parijs, een geweldige ervaring. Ik woon in het centrum van Parijs en neem elke ochtend de trein naar de universiteit van Parijs. Hier volg ik vakken over energie, milieu en leven. Een studierichting die niet direct bij mijn Delftse studie aansluit, maar ik leer er wel heel veel van. Zo werk ik onder andere veel in internationaal teamverband en heb ik samen met mijn medestudenten veel contact met bedrijven. Behalve studeren in Parijs heb ik hier ook de nodige feestjes. Dit doe ik natuurlijk samen met mijn mede-UNITECHstudenten, die ook in Parijs studeren. Met de businesstrainingen ben ik in september van dit jaar naar Aken geweest. Gedurende deze week waren er vijf coaches die geheel tot je beschikking stonden. Wij konden altijd contact met ze opnemen, ideaal voor het inwinnen van hulp en advies tijdens het programma. In januari ben ik nog één week in Delft en we sluiten het jaar af in Zürich. Een fantastische ervaring, waarin je een eerste stap richting een internationaal netwerk zet, wat niet alleen gebaseerd is op werkgerelateerde zaken, maar vooral op persoonlijk vriendschappelijk contact. De drie weken zijn goed georganiseerd en worden afgesloten met een knalfeest. Begin februari keer ik weer terug naar Delft waar ik mijn laatste mastervakken ga volgen. Hierna is het tijd voor de UNITECH-stage, bij één van de aangesloten bedrijven. Doordat er zoveel verschillende bedrijven zijn aangesloten is het veel gemakkelijker om aan een stage te 16

komen. Bovendien kun je eenvoudig contact met de bedrijven leggen, omdat we bij ieder aangesloten bedrijf een eigen contactpersoon hebben. Kortom, het is een onvergetelijke buitenlandervaring in combinatie met een leerzame stage en daarnaast drie geweldige weken waarin je een bijzondere band opbouwt met je medestudenten! Rianne Langenberg, Milaan Ik wilde graag naar het buitenland om een keer goed kennis te maken met een andere taal en cultuur. Dit resulteerde in een Italiaanse ervaring. In mijn master is er ruimte voor keuzevakken, dus dit leek me een goede gelegenheid. De colleges aan de universiteit werden gegeven in het Italiaans. Ik had me hierop voorbereid door aan de TU een beginnerscursus Italiaans te volgen en nog een maand een EILC cursus in Perugia te doen. Een sociaal gesprek voeren in het Italiaans ging al vrij snel goed, studeren was iets ingewikkelder, maar ook daarin heb ik me uiteindelijk gered. Doordat ik bij Italianen in huis woonde en al een paar Italianen kende van het UNITECH-programma, was het vrij gemakkelijk om contact te maken. Het is leuk om het met hen over de culturele verschillen te hebben. Want cultuurverschil tussen Nederland en Italië is er zeker, maar het blijft op een gezellig niveau en zorgt niet voor echte problemen. Voorbeelden: ze nemen recyclen heel serieus, er wordt gewoon hardop gepraat tijdens tentamens, bijna alle studenten wonen nog bij hun ouders, geen Italiaan gaat onverzorgd de deur uit en fiet-

sen is in Milaan niet echt een optie. In mijn vrije tijd heb ik me in Italië ook zeker goed vermaakt. In de eerste maanden kwamen een aantal vrienden uit Nederland langs, daarna ben ik reisjes gaan maken naar andere steden en plaatsen in Italië. Een vriendengroep opbouwen in Milaan ging eigenlijk vanzelf. Ik kende een aantal mensen uit Perugia en van het UNITECH-programma, daarnaast had ik binnen een week ook studie- en huisgenoten en leer je via via heel snel nieuwe mensen kennen. Een avond uit in Milaan begin je meestal met een aperitivo. Je bestelt een cocktail en krijgt er dan gratis hapjes, salades, pasta, fruit en nog veel meer bij. Kortom: een goedkope studenthap! Bijna elke bar doet aan aperitivi, je kunt ze niet missen. Daarna is het tijd voor een van de vele hippe (openlucht) discotheken van Milaan. Als je om vijf uur ’s nachts buiten staat, mis je het Nederlandse nachtnet, maar dat wordt meer dan goedgemaakt door de geweldige feestjes. Met de businesstrainingen ben ik het afgelopen jaar achtereenvolgens naar Barcelona, Parijs en Aken geweest. Je volgt de drie workshopweken samen met je jaargenoten. Een fantastische ervaring, waarin je een eerste stap richting een internationaal netwerk zet en vooral ook veel gezellige contacten opdoet. De drie weken zijn goed georganiseerd en worden afgesloten met een groot feest, diner en gala. Wil jij ook via UNITECH gaan studeren? Kijk dan voor meer informatie op www.tudelft.nl/unitech

de Slurf - december 2009 - no. 2

unitech.indd 2

4-12-2009 14:14:40


De MEsa IDEA League

Zoals sommigen misschien wel gemerkt hebben was het kantoor vrijdag 13 november gesloten. De oorzaak hiervan was een bezoek van onze zusjes uit Aken, Londen en Zurich. Dit bezoek was bedoeld om een netwerk van de Mechanical Engineering study associations of the IDEA League, de MEsa IDEA League, op te zetten. door: Goof van de Weg

Gezelschap Leeghwater

IDEA League De IDEA League is opgericht in 1999 en bestaat uit vijf Europese technische universiteiten die in hun land toonaangevend zijn. In de MEsa IDEA League zitten, naast Gezelschap Leeghwater, de volgende studieverenigingen; in Aken de studievereniging “Fachschaft Maschinenbau der RWTH Aachen” (FSMB Aachen), in Londen “Imperial College Mechanical Engineering society” (MechSoc) en in Zurich “Fachverein der Departemente Informationstechnologie und Elektrotechnik und Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der ETH Zürich” (AMIV Zürich). De studievereniging van de universiteit van Parijs, die ook in de IDEA league zit, kon helaas niet aanwezig zijn. Deze universiteiten werken samen op onderzoeks- en onderwijsniveau en hebben tot doel een aanvulling te zijn op het bedrijfsleven en de samenleving. Zij doen dit via de volgende thema’s: energie, milieu, gezondheidszorg, ICT en mobiliteit. De IDEA League bestaat uit ongeveer 60 000 studenten en voorziet studenten van elk niveau van de mogelijkheid om met studenten van de andere universiteiten samen te werken. Ontmoetingen Vorig jaar is er al begonnen met contact te leggen tussen de studieverenigingen van de IDEA League. Uiteindelijk heeft dit contact geresulteerd in een door Leeghwater georganiseerd weekend voor de besturen van de betrokken verenigingen. Onze zusjes arriveerden op donderdagmiddag 12 november.

FSMB Aachen kwam met zeven personen, MechSoc met drie en AMIV Zürich met vijf. Het weekend had twee thema’s namelijk: de integratie tussen de verschillende verenigingen en het kijken naar een mogelijke opzet. Met een afwisselend programma van donderdag- tot zaterdagavond hebben wij dit bereikt. Donderdagavond begon het weekend met een rondleiding door onze faculteit waar het Lagerhuysch, de collegezalen, de studieplaatsen, de verschillende masterafdelingen en natuurlijk het Leeghwaterkantoor voor veel bewondering zorgden. Hierna zijn we naar de D:Dream hall gegaan. Hier werd verteld over de vele prestigieuze studentenprojecten zoals de Nuna en Formula Student. Vrijdag zijn de Maasvlakte 2 en Blijdorp bezocht en zaterdag hebben we in de faculteit de verschillende manieren van samenwerking besproken. Verder zijn we op zaterdag gaan kijken naar de verschillen tussen de verenigingen en de manieren waarop wij elkaar kunnen helpen met de problemen die iedereen heeft. Hier hebben de studieverenigingen afspraken gemaakt over hoe wij de invulling van dit netwerk zien. Verder hebben wij de internationale studenten Delft en het nachtleven van Den Haag laten zien. Het weekend werd door alle partijen als geslaagd gezien en nieuwe ideeën zijn het hele weekend opgeworpen. Het nut Voor Gezelschap Leeghwater is het altijd interessant om te horen wat andere studieverenigingen doen. Wist je bijvoorbeeld dat

Zurich commissies heeft die een eigen radiostation onderhouden en hun eigen bier brouwen? En er in Aken één keer per jaar een gigantisch groot ijshockeytoernooi georganiseerd wordt door een aantal verenigingen voor maar liefst vierduizend studenten met aansluitend een enorm feest? Uit deze informatie kunnen wij niet alleen veel goede ideeën voor activiteiten halen, maar kunnen wij ook gemakkelijk het onderwijs vergelijken. Zo kunnen wij hopelijk oplossingen vinden voor problemen die er zijn door het Delfste onderwijs te vergelijken met het onderwijs in het buitenland. Dit kan als voorbeeld gebruikt worden om de kwaliteit van het onderwijs te verbeteren. Ook komen wij via deze studieverenigingen sneller bij de goede instanties in het buitenland terecht. Wij kunnen gebruik maken van elkaars netwerk om zo leuke bedrijven te vinden voor bijvoorbeeld een Business Tour en kunnen we eventueel gezamenlijke activiteiten organiseren, zoals een studiereis waar je deels met buitenlandse studenten op reis bent. Hopelijk kunen wij ook binnenkort, via dit netwerk, studenten die in het buitenland gaan studeren gemakkelijk in contact brengen met de lokale studenten en studieverenigingen. Voorlopig lijken de mogelijkheden eindeloos. Het staat vast dat alle verenigingen het nut zien van dit internationale netwerk en dat we er alles aan doen om er een veel gebruikt en nuttig netwerk van te maken.

Meer informatie op idealeague.org de Slurf - december 2009 - no. 2

MEsa.indd 3

17

4-12-2009 16:25:58


18_DDB.indd 1

4-12-2009 12:12:09


19_DDB.indd 1

4-12-2009 12:13:55


Stockholm buitenlandverhaal

Het begon allemaal een jaar geleden. Na drie en een half jaar studeren in Delft was ik toe aan iets anders. Ik begon na te denken over studeren in het buitenland. Met behulp van de buitenlandpagina van de TU-website ben ik op zoek gegaan naar een universiteit.

Andreas Edler

door: Jurriaan Knobbel

Ik wilde in Europa blijven en naar een land gaan waar de mensen goed Engels spreken. Ik ben toen uitgekomen bij de Kungliga Tekniska Högskolan (KTH) in Stockholm, Zweden. Begin augustus was het dan eindelijk zover. Na een korte vlucht kwam ik aan in Stockholm. Na een nacht in een hotel doorgebracht te hebben, was het tijd om de sleutel van mijn kamer op te halen. Het was niet nodig om zelf op zoek te gaan naar een kamer, tijdens het aanmelden bij de KTH was het mogelijk om aan te geven of je een kamer wilde, de universiteit zorgde voor de rest. De kamer, die ik deel met een andere jongen, beslaat ongeveer 42 vierkante meter. Het was niet veel regelwerk om hier te kunnen studeren. De TU Delft en de KTH hebben een Erasmus uitwisselingscontract. Na een gesprek met de buitenlandcoördinator moesten de vakken worden gekozen en goedgekeurd en moesten enkele formulieren worden ingevuld. Ik had het geluk dat de desbetreffende faculteit van de KTH elk jaar erg veel uitwisselingsstudenten toelaat, zodat ik niet hoefde te loten. In totaal heeft het me maar een week gekost om alles te regelen, wat erg meeviel. Studie Ik studeer in Stockholm aan de faculteit van Science and Engineering en ik ben ingedeeld in de master Vehicle Engineering. In Delft studeer ik Control Engineering, een track binnen de master Mechanical Engineering. In totaal haal ik 21 ECTS in een half jaar. Dit komt omdat ik in Delft al genoeg punten heb 20

behaald. De vakken die ik volg zijn van een vergelijkbaar niveau als die in Delft, al staan er wel meer studiepunten voor dan vergelijkbare vakken in Delft. De eerste maand stond in het teken van mensen leren kennen en Stockholm ontdekken. De studievereniging organiseerde tal van feesten en activiteiten die daarbij hielpen. Ook heb ik gedurende de eerste maand een cursus Zweeds gevolgd. Deze was erop gericht om de basis van het Zweeds te leren en niet zozeer om het te kunnen verstaan of vloeiend te kunnen spreken. Het is ook niet nodig geweest om Zweeds te gebruiken, want iedereen spreekt perfect Engels en de vakken die ik volg worden allemaal in het Engels gegeven. Stockholm Stockholm is met meer dan achthonderdduizend inwoners de grootste stad van Zweden. De stad bestaat uit veertien eilanden die met elkaar verbonden zijn door middel van bruggen en nabij Stockholm liggen nog een hoop andere eilandjes. Veel inwoners hebben een boot en soms zelfs een buitenhuis op een eiland. Om deze reden wordt Stockholm ook wel het “Venetië van het noorden” genoemd. Je kunt je misschien wel voorstellen dat dat zorgt voor een prachtige omgeving. Doordat ik in de eerste periode maar één vak volgde, heb ik veel tijd gehad om Stockholm te verkennen. Het is een schitterende stad. Overal is water en zeker als het lekker weer is, zijn de Zweden massaal in en om het water te vinden. Vooral het oude centrum, Gamla Stan, is erg mooi. Hier bevinden zich de regering,

het koninklijk paleis en enkele van de oudste gebouwen van Stockholm. Djurgården is ook zeker de moeite van het bezoeken waard. Het is een heel groot park, waar zich enkele van Stockholms beste musea bevinden. De Zweden zijn echte levensgenieters; tijdens de lunch en het avondeten zitten de restaurants vol en ’s avonds maken ze één van de vele clubs onveilig. Ik moet helaas wel bekennen dat één van de grootste vooroordelen over Zweden waar is, alcohol is erg duur. Je moet niet raar opkijken als je in een club vijf en een halve euro voor een biertje en tien euro voor een glas vodka betaalt. Maar dit weerhoudt de Zweden er niet van om het erg naar hun zin te hebben. Gelukkig is ook het vooroordeel over de Zweedse vrouwen waar. Verder heb ik tijd gehad om enkele grote reizen te maken. Ik ben met de boot naar Helsinki en Tallinn geweest, ik heb een roadtrip naar Malmö en Kopenhagen gemaakt en op het moment van schrijven, sta ik op het punt om naar Lapland te vertrekken. Mooie ervaring Al met al ben ik erg blij met de beslissing om voor een half jaar te gaan studeren in het buitenland en vooral met de keuze voor Stockholm. Tot nu toe is het een geweldige ervaring gebleken. Ik heb vrienden voor het leven gemaakt met mensen afkomstig van over de hele wereld en heb een ander land met een andere cultuur leren kennen. Ik raad dan ook iedereen aan, die overweegt om een half jaar of langer in het buitenland te gaan studeren, er gewoon voor te gaan.

de Slurf - december 2009 - no. 2

buitenland.indd 2

4-12-2009 13:58:52


Do it yourself

Fant plasmalamp

Als echte werktuigbouwkundige ben je natuurlijk dol op gadgets. Nog leuker is het echter om de gadgets zelf te maken. In deze rubriek wordt precies uitgelegd hoe je deze gadgets maakt. In deze editie van de Slurf: De Fant plasmalamp. Benodigdheden Lege fles Olifantjenever Hoogspanningtransformator Oude gelijkstroom adapter Een kurk Argongas IJzerdraad

Gezelschap Leeghwater

Soldeerbout en soldeertin

We drinken met z’n allen vele flessen Fant op. Maar wat te doen met al die lege flessen? Hartstikke mooi natuurlijk om deze een prominente plaats in het huis te geven als aandenken aan een wonderbaarlijke avond. Maar het is natuurlijk nog mooier om er een geweldige plasmalamp van te maken!

De Fant plasmalamp

Het bouwen De bouw van de plasmalamp is eigenlijk heel makkelijk. Eerst ontdoen we de fles van zijn label zodat de vonken goed zichtbaar zullen zijn. We vouwen een stuk ijzerdraad dubbel en draaien deze in elkaar zodat hij wat steviger wordt. Het ijzerdraad zal functioneren als elektrode waar de vonken vanaf springen. We maken een klein gaatje in de kurk waar het ijzerdraad doorheen kan. Het is belangrijk dat het ijzerdraad verder niet meer in contact komt met van de fles. Voordat we het ijzerdraad in de fles gaan monteren moeten we eerst de fles vullen met het argon gas. Vervolgens lijmen we de kurk in de fles zodat het argongas niet weg kan lekken. Met een aantal papieren bekertjes hebben wij een geïmproviseerde statief voor de fles gemaakt. De hoogspanningsgenerator heeft twee draden waar de hoogspanning daadwerkelijk over staat. Aan het uiteinde van één draad zit een zuignap, deze moet in contact staan met het glas. Hij kan simpelweg op de fles worden gedrukt, maar beter kan hij aan de dop worden gesoldeerd. De andere stroomdraad bevestigen we aan het ijzerdraad. De plasmalamp is nu klaar voor gebruik. Omdat het glas erg heet kan worden door de vonken is het verstandig om de plasma lamp nooit te lang aan te laten staan.

Kopen en plannen De belangrijkste onderdelen van dit project zijn zonder twijfel de hoogspanninggenerator en het argongas. De hoogspanninggenerator haal je uit een oude TV of monitor, die nog een ouderwetse beeldbuis heeft. Het argongas is misschien wat minder makkelijk aan te komen. De makkelijkste manier is om argongaspatronen te kopen die voor wijnontkurkers worden gebruikt.

De hoogspanningtransformator

Gezelschap Leeghwater

Gezelschap Leeghwater

De transformator is nodig om de spanning te verhogen tot ongeveer tien kilovolt. Bij dit voltage kunnen de vonken namelijk grotere afstanden overbruggen. De transformator moet worden gevoed met een gelijkstroom. Het is heel belangrijk om goed te kijken hoe de generator zat aangesloten in de TV of monitor en eventueel te labelen waar de gelijkstroom moet worden aangesloten en waar de hoogspanning eruit komt.

Oude CRT monitor waarvan de transformator is gebruikt

De hoogspanningstransformator de Slurf - december 2009 - no. 2

DIY.indd 3

21

4-12-2009 16:51:42


gadgets Laserschaar

Nooit meer problemen met het uitknippen van vormen. Volg met je schaar de laser en knip precies op de lijntjes. Met deze schaar ziet jouw kerstcadeau er perfect uit!

15,www.amazon.com

Cheeseburger

Wil jij een romantisch mobiel kerstdiner voor twee? Neem dan deze cheeseburger in blik mee.

3,95 www.megagadgets.nl

Snow shooter

Helaas moet je supersoaker in de winter de kast in. Gelukkig is er voor in de winter de Snow Shooter.

30,www.gadgethouse.com

Messless

Word je ook zo gek van al die verschillende opladers en snoeren? De Messless oplader biedt de oplossing! Zonder snoertjes laadt de Messless oplader alle mobiele apparaten op.

69,95 www.gadgethouse.com

22

de Slurf - december 2009 - no. 2

gadgets.indd 2

4-12-2009 15:12:01


Duckhunt

Schiet met dit kekke oranje pistool het vliegende object uit de lucht. Een pracht kado voor onder de kerstboom.

30,www.hammacher.com

Roll fire

Staat jouw openhaard ook altijd in de weg als je hem niet gebruikt? Worry no more en koop de roll fire. Je kunt de ronde haard gewoon wegrollen als je hem niet meer nodig hebt.

2490,www.conmoto.com

Sno-Baller

Geen last meer van koude handen tijdens het maken van sneeuwballen. Ze zijn nog perfect rond ook! Dit sneeuwbalgevecht ga je gegarandeerd winnen.

15,www.gadgethouse.nl

Kerstboom

Een levensechte kerstboom in de kamer hoort bij kerst. Nu is er ook een kerstboom waar het uit sneeuwt. Een indoor witte kerst gevoel!

180,www.megagadgets.nl

de Slurf - december 2009 - no. 2

gadgets.indd 3

23

4-12-2009 15:12:05


Microfluïde Promovendusverhaal

Sneller, kleiner, flexibeler en vooral goedkoper. Met het beschikbaar worden van nieuwe productietechnieken in de jaren tachtig, diende de mogelijkheid voor massaproductie van microfluïde systemen zich aan. Nieuwe combinaties en het herontdekken van fysische fenomenen openen de deur naar nieuwe mogelijkheden om processen te bedrijven.

Cor Rops

by:Cor Rops

Het doen van onderzoek inspireert mij tot hard werken. Uitzoeken hoe en waarom iets werkt en dit vervolgens omzetten naar een fysisch model met voorspellende waarde vind ik altijd een mooie uitdaging. Na mijn afstuderen ging ik dan ook aan de slag bij TNO op de voormalige afdeling Proces Fysica. Deze afdeling houdt zich bezig met alles op het gebied van warmte- en stromingsleer voor de industrie. Hierdoor bleven de contacten met de sectie stromingsleer zeer nauw. Na vijf jaar bij TNO voor de industrie gewerkt te hebben, ontstond de behoefte om een ‘niche’ van het vakgebied verder uit te diepen. De beschikbare niche was het vakgebied “micro-fluidics”. Promotieonderzoek bij TNO In de beginjaren van dit millennium werden verrassende resultaten behaald in het eigenlijk zo bekende vakgebied van fysische transportverschijnselen. Standaard laminaire drukvalrelaties zouden niet meer geldig zijn. Ongelooflijk hoge warmteoverdrachten zouden gerealiseerd kunnen worden. Integratie van verschillende functionaliteiten zou kunnen leiden tot ongekende efficiëntie. Echter werden er ook nadelige effecten ,zoals zeer ongecontroleerd koken, gerapporteerd. Desondanks werd vanuit de industrie enthousiast gereageerd op deze nieuwe mogelijkheden, hoewel men terughoudend 24

was met de daadwerkelijke implementatie van deze technologie. De traditionele manier van werken biedt de zekerheid van een jarenlange ervaring en fysisch begrip van de processen. Er was nauwelijks ervaring met deze nieuwe manier van werken in kleine structuren gedomineerd door andere fysica. Nieuwe ontwerp- en regelstrategieën moesten ontwikkeld worden. Kortom, voldoende redenen om deze nieuwe wonderbaarlijke wereld nauwkeurig te verkennen en er onze eigen TNO-expert in te hebben. Nu, vijf jaar later, ben ik die expert. Technologische uitdagingen Zoals in ieder nieuw vakgebied lijken, in eerste instantie, de mogelijkheden grenzeloos en waar dan tegenaan gelopen wordt, wordt afgedaan als een kwestie van verder doorontwikkelen. In zekere zin is dit ook terecht. Echter vraagt dit “verder doorontwikkelen” meestal om een diepgaand begrip van de verschillende fysische fenomenen. Bijvoorbeeld voor het verdelen van een twee fase stroming over meerdere kanalen gelden bepaalde ontwerpregels welke op een grote schaal nog redelijk intuïtief zijn. Wanneer men de afmetingen van het systeem verkleint, worden andere effecten belangrijk zoals de oppervlaktespanning en de benatbaarheid van het oppervlak. De intuïtieve ontwerpregels voldoen niet meer en nieuwe

ontwerpregels doen hun intrede. Eenzelfde effect is het onverwacht dominant worden van bepaalde randzaken zoals productie onnauwkeurigheden, de uitvoering van toevoersystemen en zogenaamde secundaire effecten als viskeuze opwarming en het Marangoni effect. Zo is bijvoorbeeld de drukval veroorzaakt door een inlaat erg afhankelijk van de afrondingsstraal van deze inlaat. Ten opzichte van een inlaat met scherpe hoeken heeft een inlaat met één procent afgeronde hoeken ruim tien procent minder drukval. Voor een inlaat met een diameter van één centimeter komt dit overeen met een afrondingsstraal van 0,1 millimeter. Echter, voor een inlaat van 0,1 millimeter is dit nog maar één micron wat gemakkelijk binnen de maakonnauwkeurigheid valt. Het promotieonderzoek Om in mijn promotieonderzoek de gewenste diepgang te waarborgen is het uitgevoerd in zeer nauwe samenwerking met de sectie Stromingsleer van de faculteit 3mE. De titel van mijn onderzoek is “het twee fase (vloeistof-gas) gedrag in kleine structuren in combinatie met fase overgang warmte transport”, ofwel “koken in kleine kanalen”. Al vrij snel werd duidelijk dat het bestuderen van de combinatie te complex was en dat het onderzoek eerst in twee delen moest worden opgedeeld: twee fase stroming in

de Slurf - oktober 2009 - no. 1

Promovendus.indd 2

4-12-2009 16:02:01


Cor Rops

mij mogelijk om analytische vergelijkingen op te stellen die het (onstabiele) kookgedrag hoofdzakelijk beschrijven. In kleine kanalen hebben dampbellen de neiging om het hele doorstroomoppervlak te blokkeren. Vervolgens groeien dampbellen verschrikkelijk snel onder invloed van verdamping. Dit komt doordat de mogelijke groeirichtingen zeer beperkt zijn en de bel continu nabij de warme wand blijft. Deze explosieve belgroei gecombineerd met het blokkerend gedrag is geïdentificeerd als oorzaak van de hevige druk fluctuaties. Op basis van analytische vergelijkingen van deze fenomenen kon ik ontwerpregels opstellen voor faseovergang in twee-fasesystemen zoals microverdampers, microwarmtewisselaars en microreactoren.

Beperkt kookoppervlak opstelling

Naast de fysica Dat promoveren niet enkel het oplossen van een fysisch probleem is, is voor de meeste mensen wel duidelijk. Promoveren is een leertraject van hoe je een project tot een goed einde weet te brengen. Hier zijn goede contacten met allerlei collega’s en specialistische cursussen voor nodig. Soms zijn discussies nodig met vakexperts van over de hele wereld, welke je leert kennen op conferenties in binnen- en buitenland. Deze conferenties en andere activiteiten geven je ook de gelegenheid om je eigen werk te presenteren en nieuwe ideeën op te doen voor vervolgstappen in je project. Doordat ik bij TNO promoveerde, waren de contacten met de industrie vanzelfsprekend. In de loop van mijn promotieproject werd geregeld kennis “overgetapt” naar ontwikkelingen voor de industrie. Hierdoor bleef het promotieonderzoek con-

tinu ‘feeling’ hebben met de dagelijkse realiteit zonder zijn diepgang te verliezen. Samenvattend Toegepast onderzoek en diepgravende beschouwingen lopen niet altijd uiteen. Wanneer de situatie erom vraagt, kunnen deze goed samengaan in de vorm van een promotieonderzoek bij een bedrijf. De sectie tromingsleer heeft goede contacten met TNO en andere high-techbedrijven. Hierdoor zijn verschillende typen onderzoek mogelijk, van vrij fundamenteel tot behoorlijk toegepast. Promoveren bij een bedrijf maakt de uitdaging alleen maar groter: je moet het project gaande houden door zowel het enthousiasme van de industrie te behouden, als de betrokkenheid van de universiteit. Maar waar een wil is, is een weg.

Cor Rops

kleine kanalen zonder warmteoverdracht, en faseovergang warmteoverdracht zonder het beperkende effect van de kleine kanalen. Het adiabatische twee fase gedeelte heb ik uitgevoerd in opstellingen op de sectie Stromingsleer. Met behulp van visualisatie technieken was ik in staat om veel nauwkeuriger de stroming in beeld te brengen dan normaal was in de literatuur. Hierdoor kon ik op vele lagere vloeistof- en gasdebieten de stromingspatronen bepalen. Ik heb dan ook kunnen concluderen dat het basis stromingspatroon in een klein kanaal niet een horizontaal gestratificeerde stroming is maar een annulaire stroming. De bepaling van dit initiële of basis stroming patroon is een belangrijk resultaat voor de modelvorming van het twee fase stroming. Het gedeelte betreffende de warmteoverdracht tijdens een faseovergang is uitgevoerd bij TNO. Hier stuitten we op een verrassing welke de verkleining van bepaalde afmetingen opleverde. De warmteoverdracht tijdens het koken werd met bijna een factor tien verhoogd! Allereerst dachten we aan een meetfout of een toevalligheid in onze meetopstelling, maar na grondig onderzoek en vele discussies met academische experts van over de hele wereld bleek dat de verhoging wel degelijk ten gevolge van een fysisch fenomeen was. Onze verklaring is, dat door het beperken van het kookoppervlak er een pompwerking ontstaat waardoor de warmteoverdracht tijdens het kookproces vele malen efficiënter wordt. Ten slotte heb ik naar het gecombineerde effect gekeken. De eerder opgedane kennis stelde mij in staat om de optredende fysische verschijnselen apart te identificeren. Hierdoor was het voor

Cor Rops

Cor Rops

Twee fase visualisatie opstelling

Microverdamper product

Kookverbeterende structuur de Slurf - December 2009 - no. 2

Promovendus.indd 3

25

4-12-2009 16:02:04


Pinguïns en kwallen

Altijd al een pinguïn als huisdier willen hebben? Dat kan nu. Met de nieuwste technologieën van Festo haal je zo een robotpinguïn in huis. Ze vergen geen onderhoud en bewegen als echte pinguïns: ze hoeven alleen maar even opgeladen te worden. Mocht je niet van water houden, dan is de Air Jelly een uitkomst. Deze vliegende reusachtige kwal ‘zwemt’ vrolijk boven je hoofd. Deze speeltjes zijn natuurlijk heel erg leuk, maar wat heb je er eigenlijk aan?

Festo

door: Carmen Molhoek

Op dit moment is de robotindustrie ‘booming business’. Zowel in grote productiebedrijven als in huishoudens zijn steeds meer robots te vinden. De nieuwe robots brengen ook nieuwe technieken met zich mee. Ze moeten aan steeds meer eisen voldoen waardoor de grenzen verder worden opgerekt. Een manier om nieuwe ideeën op te doen, is kijken naar de natuur. Zeedieren hebben een hele rits aan voorouders, ze zijn geëvolueerd. Met Darwin’s “Survival of the fittest” kunnen ook technici hun voordeel doen. Zeedieren bewegen bijvoorbeeld op een manier die voor hen het gunstigst en vooral het energiezuinigst is. Hierdoor zitten de dieren op mechanisch gebied eenvoudig in elkaar. Dit feit gebruiken ingenieurs steeds meer om nieuwe innovatieve mechaniek te ontwikkelen. Pinguïns Een van de bedrijven met innovatieve producten is Festo. Eén van hun nieuwste producten is een biomechatronische pinguïn. Behalve dat het een leuke robot is om naar te kijken, geeft deze pinguïn inzicht in nieuwe systemen op mechanisch en mechatronisch gebied. Het bijzondere aan deze robot is vooral de torso van de pinguïn, deze kan namelijk in elke richting bewegen. Dit is mogelijk doordat deze is uitgerust met een nieuwe techniek: de 3D Fin Ray struc26

tuur. Het hoofd, de nek en de staart zijn op deze techniek gebaseerd. De staart van een vis heeft als voorbeeld gediend en is vervolgens driedimensionaal gemaakt. Over de gehele lengte van de robot lopen drie van fiberglass gemaakte flexibele, maar stevige draden. Samen vormen deze een kegel. Hieromheen zijn ook weer draden bevestigd om de vorm te behouden. Om de pinguïn een richting op te sturen wordt aan de draden in de lengte getrokken. Dit gebeurt met behulp van actuatoren. Als de robot bijvoorbeeld een bocht naar links wil maken wordt aan de linker draad getrokken. Zo buigt de torso vanaf het midden van de pinguïn tot de neus naar links. Door de drie draden kan de pinguïn iedere kant op. De actuatoren en andere elektronica bevinden zich binnen in de torso. De vleugels zijn bevestigd met een kogelgewricht. Een as, die dwars door de torso loopt, verbindt de vleugels en wordt ondersteund door lagers. Bij ieder gewricht zit weer een actuator om de bewegingen van de vleugels te begeleiden. De vleugels worden gebruikt om in lastige situaties te manoeuvreren. Ook zorgen de vleugels ervoor dat de robot vooruit kan komen. Voor een goede voortstuwing moeten ze precies tegelijk op en neer bewegen, vandaar de onderlinge verbinding van de vleugels. Door deze mechaniek is het voor deze biomechatronische pinguïns ook mogelijk om achteruit te zwemmen, iets wat

een echte pinguïn niet lukt. In de pinguïn zit maar één elektromotor, deze regelt de frequentie van het op en neer gaan van de vleugels: de krachten worden overgebracht op de vleugels door een hefboomsysteem, dat ook weer een actuator bevat. Voordat de pinguïn het water in kan, wordt de robot bedekt met een huid van polyamide. Alle apparatuur bevindt zich veilig in de droge torso en de robotpinguïn zwemt waar hij maar wil. In de ogen van de robot is een 3D sonarsysteem ingebouwd. Dit systeem is afgekeken van de communicatie tussen dolfijnen. Door middel van echo’s weten de pinguïns waar obstakels zich bevinden. Ze hebben genoeg tijd om uit te wijken, want met hun maximale snelheid van vijf kilometer per uur zwemmen ze niet zo snel als hun levende broertjes. Kwallen Een ander dier met een bijzondere manier van voortbewegen is de kwal. Al vijfhonderd miljoen jaar is deze onveranderd gebleven. Een kwal heeft een hele andere manier van bewegen dan andere zeedieren. Als het gaat over voortbewegen, worden lucht en water vaak als eenzelfde soort medium gezien. Daarom hebben ingenieurs geprobeerd een mechanische kwal te laten vliegen en met succes. Het ronde lijf van de vliegende robotkwal heeft een diameter van 1,35 meter. Eén kubieke meter helium houdt één kilogram

de Slurf - december 2009 - no. 2

pinguins_en_kwallen.indd 2

4-12-2009 12:18:29


Festo

3D Fin Ray structuur bij de aqua Pinguïn

Festo

Festo

Festo

Air Pinguïns massa in de lucht. Voor deze reuzen kwal is 1,3 kubieke meter helium nodig om hem in de lucht te laten hangen, wat betekent dat hij maar 1,3 kilogram mag wegen. De robotkwal is groter dan een echte kwal, omdat er anders niet genoeg helium in zou passen om hem zwevende te houden. De 3D Fin Ray structuur is ook weer in dit dier verwerkt, ditmaal in de acht tentakels. De tentakels maken een peristaltische beweging met behulp van verschillende tandwielen. Een centrale elektrische motor drijft een conisch tandwiel aan, die de beweging weer doorgeeft aan acht tandwielen, die de assen naar de tentakels laten bewegen. Deze andere manier van vliegen is zeer vernieuwend, maar kan helaas alleen toegepast worden bij zeer lichte objecten. De robotkwallen die, net als de echte kwallen, in het water zwemmen, werken met een ander systeem. Tegen de onderkant van de top van de kwal en onder het waterdichte lichaam bevinden zich twee platen, die verbonden zijn met twee krukassen. Een elektrische motor laat deze op en neer bewegen. Aan de platen zitten acht ruitvormige staven vast, die verbonden zijn met de tentakels. Zo maken de tentakels mooie peristaltische bewegingen. Verder hebben de robotkwallen in het water nog een extraatje: ze zijn in staat zichzelf op te laden. Door verfijnde technologie voelen ze zelf aan wanneer hun accu bijna leeg is en gaan ze vervolgens op weg naar een oplaadpunt. Mechanisch zitten de robotkwallen in de lucht en in het water hetzelfde in elkaar, maar elektronisch niet. De kwal ontworpen voor in het water kan zich door middel van een druk-, radio- en lichtsensor op de millimeter nauwkeurig oriënteren. De druksensor meet de druk van het water, zodat de

Toepassingen Al deze onderzoeken naar zeedieren en nieuwe technieken zijn niet voor niets geweest. In de Tripod zijn technieken van de pinguïn en de kwal samengebracht. De Tripod is een robotarm, die in iedere richting kan buigen en voorwerpen vast kan pakken en optillen zonder de voorwerpen te beschadigen. Voor de arm is het systeem van de pinguïns torso gebruikt. Vooral in de industrie is dit een goede toepassing, want zo zijn er geen beperkingen meer in de hoeken die een apparaat kan maken. Voor de ‘hand’ is de Fin Ray structuur van de tentakels van de kwallen afgekeken. Door deze structuur kan de hand iedere mogelijke vorm oppakken, omdat de vingers zich precies om het voorwerp kunnen sluiten. Op elektronisch gebied is de samenwerking van verschillende sensoren en systemen een uitkomst. Door verschillende elektronicasystemen te combineren en naar de natuur te kijken, is er veel meer mogelijk op technisch gebied dan op dit moment het geval is. Laten we hopen dat toekomstig ingenieurs de robotica natuurlijk blijven ontwikkelen.

kwal precies weet hoe diep hij zich bevindt. Om zichzelf op te laden moet de kwal naar een oplaadstation. Deze bevinden zich aan het wateroppervlak. Op het lichaam van de kwallen bevindt zich aan de buitenkant een zilveren ring met een coating van geleidende metaalverf. Hieraan zit een lader vast die de energie weer doorgeeft aan de robot. Als de kwal een oplaadstation nadert, wordt deze aan het station vastgezet en opgeladen. Het station bevat contactpunten en trekt vacuüm op de plek, waar de kwal zich oplaadt. De kwallen zijn zo geprogrammeerd, dat ze het gedrag vertonen van een school vissen. Om de best mogelijke overlevingskansen te hebben als soort, moeten deze zorgen dat iedere kwal genoeg energie heeft en tijdig wordt opgeladen. Dit kunnen ze zelf sturen door het korte-afstand-radiosysteem waarmee iedere kwal en oplaadstation is uitgerust. Hiermee kunnen de kwallen data met elkaar en met het laadstation uitwisselen. Zo weten ze of een station bezet is en of ze eventueel op zoek moeten naar een ander. In de kwal bevindt zich ook een sensorsysteem dat het energiegehalte meet. De laatste en de belangrijkste sensor voor het vermijden van botsingen is de lichtsensor. Op een ring die zich in het lichaam van de kwal bevindt, zitten elf LED’s, die een bereik hebben van tachtig centimeter. Deze zitten er niet alleen op voor de sier. Als er een andere kwal nadert, geven de lichtsensoren een signaal aan de processor en zo weten de kwallen dat ze van richting moeten veranderen om een botsing te voorkomen.

Aqua Jelly

Tripod de Slurf - december 2009 - no. 2

pinguins_en_kwallen.indd 3

27

4-12-2009 12:18:39


Wooden that be a nice car? Met je gloednieuwe wagen raas je over je oprijlaan. Beide kanten van de oprijlaan zijn uiteraard bekleed met prachtige bomen. Naar deze bomen kijkend vraag je je af waarom er zo weinig hout wordt verwerkt in auto’s. Toch zijn er tal van autofabrikanten die wel degelijk hout gebruiken voor onderdelen of soms voor bijna de hele auto.

Joeharmondesign

door: Paul van Tricht

Hout is duurzaam, om maar een modeterm te gebruiken. Uiteraard is dit bij verbranding een ander geval door het vrijkomen van schadelijke stoffen. Beter is het dus om hout als constructiemateriaal te beschrijven als duurzaam. Grappig is dat sommige producten duurzaam genoemd worden. De argumenten hiervoor komen vaak voort uit het verbruik tijdens het gebruik van dit product. Kijk bijvoorbeeld naar de zogenoemde groene auto, geroemd vanwege zijn lage koolstofdioxide-uitstoot. Echter wordt hier vooral gekeken naar het verbruik van de auto. Waarom alleen naar het verbruik van de consument kijken? De producent verbruikt toch ook energie en vervuilt hiermee toch de natuur? Denk bijvoorbeeld aan het produceren en verwerken van metaal. Het chassis en frame van een auto worden eigenlijk altijd van metalen gemaakt. Hoe schoon is de productie van metalen? Waarom worden eigenlijk bijna alle auto’s gemaakt van metaal? Auto-industrie Als je kijkt naar de hoeveelheid metalen die verwerkt worden door de auto-industrie, is dit een behoorlijk aantal. Uiteraard is de keuze van metaal als materiaal in de autoindustrie niet vreemd. Metalen hebben het voordeel dat ze harder, sterker en minder buigzaam zijn dan veel andere materialen. Toch staat de autowereld niet stil en blijft het 28

Morgan Een bekend voorbeeld hiervan is de Engelse sportwagen fabrikant Morgan. Morgan staat bekend om hun lichtgewicht sportwagens. Dit lage gewicht komt doordat Morgan hout gebruikt voor het frame van de auto’s. De dichtheid van hout ligt tussen de 0,12 en de 1,1 kg/dm3. Als je nu nagaat dat het lichtste metaal (aluminium) een dichtheid van 2,7 kg/dm3 heeft is dit een flink verschil. Het hout dat Morgan gebruikt is afkomstig van de es. Dit heeft volgens Morgan een unieke combinatie van kracht en flexibiliteit en is heel erg licht (0,7 kg/dm3). De nieuwste telg in de Morganfamilie is ook weer uitgerust met een houten frame en haalt hiermee een topsnelheid van ruim 270 kilometer per uur. Een nadeel van hout in het chassis is dat het hout kan gaan rotten. Gelukkig impregneert Morgan dit hout zodat het niet meer gaat rotten.

om een materiaal, Wood Plastic Compound, dat een hout-kunststof samenstelling heeft. Door de combinatie van plastic en hout neemt het materiaal geen water op, waardoor de levensduur sterk toeneemt. Ook is het product zeer milieuvriendelijk, omdat er gebruik gemaakt wordt van onbewerkt hout of houtafval kan het ook goed gerecycled worden. Het materiaal gaat binnenkort toegepast worden in zowel het interieur van de auto als in de motorruimte, denk bijvoorbeeld aan een accubak. Het op een economische wijze in massa kunnen produceren van vloeibaar hout is één van de belangrijkste kwesties waar tijdens het onderzoek aandacht aan wordt besteed. Het gebruik van hernieuwbare materialen speelt een belangrijke rol in de milieustrategie van Ford. De doelstelling is om het aandeel natuurlijke materialen bij de ontwikkeling van nieuwe modellen zo veel mogelijk te vergroten. Momenteel worden al ruim 290 onderdelen door Ford vervaardigd uit hernieuwbare materialen, zoals katoen, hout, vlas, hennep, jute en rubber.

Ford Morgan is niet de enige fabrikant die bezig is met de verwerking van hout in auto’s. Ford is onderzoek aan het doen naar de verwerking van vloeibaar hout. In Aken heeft Ford het nieuwe materiaal ontwikkeld. Het gaat hier

Splinter Naast fabrikanten die hout verwerken in auto’s zijn er ook fabrikanten die auto’s volledig uit hout vervaardigen. Hier komen de meest rare vormen en bouwsels uit voort. De auto die er het meest uitspringt, is de Splin-

zoeken naar betere materialen. Hout is een materiaal waar sommige autofabrikanten zich aan wagen.

de Slurf - December 2009 - no. 2

houten auto.indd 2

4-12-2009 14:55:07


Wikipedia

Southenr photo

Southenr photo

Het comfortabele houten interieur

Het houten frame van de Morgan

ter. De Splinter is een initiatief van een groep Amerikaanse studenten van de universiteit van North Carolina. Het idee kwam voort uit interesse in auto’s, de Tweede Wereldoorlog en een Brits vliegtuig genaamd de Havilland Mosquito. Dit vliegtuig uit 1941 stond ook wel bekend als ‘the Wooden Wonder’ of ‘the Timber Terror’ omdat het grootste deel van het vliegtuig gemaakt was van gelamineerd hout. Het is de bedoeling van de studenten geweest om de complete auto van gelamineerd hout te maken. Dit is ook het verschil met andere uit hout gefabriceerde auto’s, die gebruik maken van balken in plaats van gelamineerde panelen. Uiteraard zijn er vitale onderdelen zoals de motor en onderdelen rond de motor die niet van hout worden gemaakt. Een brandje in de auto heb je liever niet.

feur. Als chauffeur zit je uiteraard op een geweven houten stoel, die niet gelamineerd is om toch een comfortabele zitting te creëren. Je hoofd kan je laten rusten op een houten hoofdsteun. De chauffeur heeft een prachtig houten stuur dat in tegenstelling tot andere auto’s ook een houten, in plaats van een metalen, stuurstang heeft. Als er gekeken wordt naar het geheel dan springt de vorm van de auto eruit. Daarnaast rust deze wagen op wielen die voorzien zijn van, jawel, houten velgen. Deze zijn gemaakt van lagen eikenhout. Elke laag is 36 graden gedraaid ten opzichte van de vorige laag. Op deze manier wordt de hoogste sterkte behaald door de richting van de nerf. Aan het houten middendeel van de velgen is een aluminium plaat bevestigd om de last gelijkmatig over het hout te verdelen. De Splinter rijdt hierdoor veilig op twintig inch houten velgen.

pk wordt via een handgeschakelde versnellingsbak uit de Chevrolet Corvette naar de achteras overgebracht. Met deze krachtbron moet de Splinter in staat zijn een top van meer dan driehonderd kilometer per uur halen. Het grootste probleem met een blok hout waar een motor in ligt is natuurlijk de hitte die van de uilaat komt. De vloeistofstroom door de motor is omgedraaid. Op deze manier liggen de uitlaatpijpen bovenaan het motorblok op de plek waar eerst het inlaatspruitstuk zat. De uitlaatgassen gaan vervolgens langs de achtervleugel. De achtervleugel is een groot houten paneel dat in twee delen de achterkant van de auto bedekt. Aan de voorkant van de vleugel zorgt deze voor luchtkoeling van de motor en aan de achterkant voor afvoer van de hete uitlaatgassen. De vleugel kan omhoog worden geklapt voor toegang tot de motor.

Motor De motor is zoals in bijna elke supercar in het midden geplaatst. Het betreft een aluminium V8 blok van Cadillac. De motor heeft door zijn dubbele supercharger een vermogen van zevenhonderd pk. Combineer dit met een gewicht van twaalfhonderd kilogram en je hebt een auto met een hoger specifiek vermogen (zeshonderd pk per ton) dan de Bugatti Veyron. Deze zevenhonderd

Toekomst De bedenkers van de Splinter zijn nu bijna in het stadium dat er gereden kan worden met de auto. Hij is intussen al op verschillende auto- en houtverwerkingbeurzen tentoongesteld waar de reacties voornamelijk positief waren. Toch blijft de verbazing over een motor in combinatie met een heleboel hout bestaan. Laten we hopen dat de eerste testrit niet resulteert in een hoopje as.

De houten auto De basis van de Splinter is een centrale starre buisconstructie waaraan de motor en de vering zijn gemonteerd. Het meest opvallend is de carrosserie, die voor de stevigheid niet zomaar uit houten panelen vervaardigd is, maar uit geweven houtvezels. De panelen bestaan uit lagen van geweven houtvezels. Deze worden samen met een lijm onder hoge druk tegen elkaar gedrukt. De geweven houtvezels worden direct in de gewenste vorm gedrukt, dit om de kwaliteit van de houten panelen te verbeteren. De studenten kwamen erachter dat deze panelen door de geweven houtvezels sterker zijn dan equivalente panelen van carbon fiber. Wellicht gaan we deze techniek in de toekomst dus nog tegenkomen in de Formule 1. Naast de carrosserie worden ook voor de volledige stuurkolom, transmissietunnel en wielspaken bomen als donor gebruikt. De grotendeels houten vering is door de groep studenten zelf ontwikkeld. Een innovatief ontwerp maakt gebruik van de techniek van een handboog, de vering heeft dezelfde vorm om zo de onregelmatige weg te compenseren. Comfort en klasse Naast alle houten panelen heeft de Splinter ook speciale houten features voor de chauf-

Joeharmondesign

De Splinter met de Havilland Mosquito

De splinter met open deuren en de vleugels omhoog de Slurf - december 2009 - no. 2

houten auto.indd 3

29

4-12-2009 14:55:19


Leeghwater tijdens WO II De Tweede Wereldoorlog is ingrijpend geweest voor heel Nederland. Ook bij de toenmalige Technische Hogeshool in Delft waren de gevolgen van de oorlog sterk te voelen. Gedurende de oorlogsjaren heeft Gezelschap Leeghwater zich ingezet voor de studenten. Tijdens de sluiting van de TH heeft menig student dankzij deze hulp kunnen doorstuderen. Niet alleen het Gezelschap was actief tijdens de Tweede Wereldoorlog ook verschillende leden en Ereleden waren tijdens de oorlog actief in het verzet.

Gezelschap Leeghwater

door: Elise Buiter

In augustus 1939 mobiliseert het Nederlandse leger zich. Ruim de helft van de 1 700 THstudenten wordt opgeroepen, er wordt zelfs een speciale ‘TH-Compagnie’ gevormd. Rector J.A. Veraart probeert verlof voor de Delftse studenten te krijgen, helaas zonder succes. In mei 1940 mogen de studenten in dienst hun studie uiteindelijk weer hervatten. Op vrijdag 22 november 1940 worden alle Joodse hoogleraren in overheidsdienst geschorst. Voor de Technische Hogeschool in Delft betekent dit dat de hoogleraren Waterman, Josephus Jitta en Van Dantzig, privaatdocent Biegel en assistent Schulz geschorst worden. De volgende ochtend komen zevenhonderd studenten naar het afscheidscollege van prof. mr. A.C. Josephus Jitta, hoewel er maar dertig tot veertig studenten zijn colleges volgden. Als de vele studenten bij de collegezaal aankomen, hangt er een bord dat het college is afgelast. Een professor vertelt de studenten dat ze uiteen moeten gaan, maar niemand luistert. Dan begint de student Frans van Hasselt boven aan het bordes te spreken. Hij zegt zijn medestudenten kalm uiteen te gaan en spreekt zijn grote ontzetting en diepe droefenis uit over het ontslag van professor Jitta. Hij vervolgt: “De gevoelens van u allen kennende, wil ik slechts een enkele oude, bekende klank doen horen, die in deze moeilijke dagen aan een ieder van ons een vaste en grote kracht moge schenken. Het 30

zijn de bekende woorden uit de Mattheusevangelie: ‘Zalig zijn die hongeren en dorsten naar gerechtigheid, want zij zullen verzadigd worden. Zalig zijn die vervolgd worden om der gerechtigheid wil, want hunner is het Koninkrijk der Hemelen.” Hierna gaat iedereen zwijgend uiteen. Een uur later staat de Grüne Politzei met overvalwagens voor het gebouw; het is leeg. Het was duidelijk dat er een demonstratieve collegestaking gehouden zal worden op maandag en dinsdag. De staking op maandag is een groot succes, het is het eerste universitaire protest van Nederland. Op dinsdag staken vervolgens ook de Leidse studenten. Als reactie op deze stakingen wordt het onderwijs en de examens in Delft en Leiden voor onbepaalde tijd stilgelegd. Op dat moment besluit het bestuur van Gezelschap Leeghwater om twee acties te ondernemen. Als eerste wordt een systeem opgezet om onderlinge studiehulp aan te bieden, daarnaast bieden ze de studenten de mogelijkheid om bij een bedrijf te werken om zo niet in dienst te hoeven treden. Studiehulp en praktisch werken Leeghwater plaatst een invulformulier in het studententijdschrift de Spiegel waarin aan de studenten gevraagd wordt hoe ver ze zijn in hun studie en voor welke vakken zij in staat zijn om les te geven. Ook wordt er gevraagd naar de boeken en dictaten die zij

kunnen uitlenen. 193 Formulieren worden ingevuld ontvangen. Met behulp van deze gegevens wordt een uitgebreid en succesvol stelsel van onderlinge studiehulp georganiseerd. Studenten ontvangen bericht over waar ze boeken kunnen lenen en bij wie ze bijles kunnen krijgen. In de grotere plaatsen wordt een centrale regeling getroffen. Er worden bijeenkomsten georganiseerd waar men kan aangeven welke hulp zij kunnen bieden of willen ontvangen. Op deze manier kunnen de studenten, ondanks de sluiting van de TH, toch hun studie voortzetten. Zodra de TH na een half jaar weer geopend wordt, nemen de studenten, zonder veel achterstand opgelopen te hebben, weer deel aan examens en colleges. Omdat voor het behalen van een ingenieursdiploma zes maanden praktisch werken vereist was en de werkelozen die niet studeren voor de Duitsers moeten werken, wordt er ook een lijst rondgestuurd met bedrijven die studenten tijdelijk willen plaatsen. 98 Ingevulde formulieren worden ontvangen waarna zeventig studenten als vrijwilliger worden geplaatst bij bedrijven. Als de TH in maart 1941 weer geopend wordt zijn deze activiteiten overbodig. Mekel- en Schoemaker-groep In 1940 worden er enkele inlichtingsgroepen opgericht. In een van deze groepen, de Mekel-groep, zit de Delftse hoogleraar prof.

de Slurf - december 2009 - no. 2

Leeghwater_WO2.indd 2

4-12-2009 18:18:19


Gezelschap Leeghwater

dr.ir. Jan A.A. Mekel. Zijn collega, tevens Erelid van het Gezelschap, prof.ir. Richard L.A. Schoemaker is de leider van de Schoemakergroep die banden heeft met de Orde Dienst. De Orde Dienst was een verzetsgroep met een militaire achtergrond. Net als de Orde Dienst houden de Mekel- en Schoemakergroep zich bezig met het verzamelen van inlichtingen, spionage en het zenden van informatie naar Engeland. Leeghwaterlid Jan van Blerkom wordt uitgenodigd zich aan te sluiten bij de Schoemaker-groep. Na de arrestatie van professor Schoemaker op 6 mei 1941 wordt Jan van Blerkom leider van de verzetsgroep. In de gevangenis leert professor Schoemaker dat de negentienjarige Hugo de Man, die in de Mekel-groep zit, als dubbelspion werkt voor de Duitsers. Hij weet waarschuwingen te smokkelen naar zijn collega Mekel, maar H. de Man blijft actief in de groep als vertrouweling van professor Mekel. Twee maanden later komt Mekel door toeval in het bezit van een aktetas met de uitgewerkte plannen van de Duitsers voor de invasie van Engeland. Met deze gegevens in handen wordt de Mekel-groep verraden door Hugo de Man. De Mekel-groep wordt opgerold en professor Mekel wordt gearresteerd. Samen met Charles Hugenholtz organiseert Van Blerkom een standgericht waar wordt besloten om de verrader van de verzetsgroep te liquideren. Samen voeren zij het vonnis uit. Ze nodigen De Man uit bij het onderduikadres van Van Blerkom. Hij wordt bewusteloos geslagen en met een hoofdkussen verstikt. Het lichaam wordt door hen in het Agnetapark in een vijver gegooid. Na de moord op H. de Man wordt een beloning van vijfduizend gulden uitgeloofd voor het aangeven van de daders. De risico’s worden hier-

Loyaliteitsverklaring

door te groot en Van Blerkom besluit naar Engeland te gaan. Samen met Dick Swaay, ook actief in de groep Mekel, probeert hij op 14 november 1941 per kano over te steken naar Engeland. Het lichaam van Dick Swaay spoelt met een strop om zijn nek in mei 1942 aan bij Noordwijk. Van Jan van Blerkom wordt nooit meer iets vernomen. Er wordt aangenomen dat zij onderweg zijn aangehouden en terechtgesteld. Jacob Wiesum, archivaris van het bestuur van Leeghwater, die vrijwel vanaf het begin van de Orde Dienst onder professor Schoemaker hieraan meewerkte, dook na de moord op De Man ook onder. Na enige tijd keerde hij terug naar zijn woning op de Oude Delft 35. Hier wordt hij op 29 september 1941 gearresteerd. Tijdens de verhoren die hij ondergaat, geeft hij toe Van Blerkom en Van Swaay samen te hebben gebracht, nadat de achtervolging op hen was ingezet. Hij weet zijn kennis over de aanslag op De Man te verbergen. Een maand na zijn overbrenging naar het concentratiekamp Sachsenhausen overlijdt hij op 4 mei 1942. Twee dagen eerder zijn professor Mekel en professor Schoenmaker gefusilleerd. Studentenverzet Het verzet tegen de Duitsers groeit. Steeds meer Delftse studenten doen actief mee. De Duitsers dreigen met een nieuwe sluiting van de TH. De Rector Magnificus, professor Van Nieuwenburg probeert een nieuwe sluiting te voorkomen, maar raakt daarbij in conflict met het studentenverzet. Het verzet vindt dat hij niet krachtig genoeg optreedt tegen de steeds verdergaande dwangmaatregelen tegen de TH en haar studenten en docenten. Tenslotte treedt professor Van Nieuwenburg in februari 1942 af als rector.

In juli 1942 besluit de oud-voorzitter van Gezelschap Leeghwater ir. P.J. de Lint na zijn afstuderen naar Engeland over te steken met Gerard de Josselin de Jong. Ze dachten vanuit Engeland het verzet beter te kunnen helpen. Uiteindelijk varen zij op 10 september via de Maas met de vouwkano de Noordzee op. Deze poging mislukt want na één dag op zee worden ze door een Duits konvooi onderschept. De mannen worden gevangen genomen en door het Marine Kriegsgesicht ter dood veroordeeld. Door de verschillende gratieverzoeken die ingediend worden, krijgen ze gratie en worden tenslotte met vijftien jaar tuchthuisstraf naar Duitsland afgevoerd. Eén van deze gratieverzoeken wordt ingediend door een Erelid van Gezelschap Leeghwater en tevens de afstudeerprofessor van De Lint, professor J. Muysken. Wegens voortdurend verzet in de provincies NoordHolland, Zuid-Holland en Utrecht wordt besloten razzia’s te houden. Allereerst worden jongens uit gezinnen opgepakt, maar ook bij verschillende universiteiten, waaronder de TH Delft, worden razzia’s gehouden. De razzia’s bij de universiteiten vinden plaats op 6 februari 1943 in de collegezalen en op laboratoria. Gelukkig zijn er maar weinig studenten aanwezig en weten velen te ontkomen, in Delft worden 215 mannen opgepakt. Allen worden overgebracht naar het kamp Vught. Door actieve deelname binnen het verzet overlijden nog twee leden van het Gezelschap. Nico Pfaff, één van de initiatiefnemers van het ’praktisch werken’ komt in 1943 om bij een poging naar Engeland te varen. Jan Luyten, de laatste voorzitter van het Gezelschap Leeghwater in de oorlog en zeer actief in het verzet, wordt in 1945 gearresteerd. Vlak voor de bevrijding overlijdt hij in het concentratiekamp Sandborstel. Loyaliteitsverklaring Eind maart neemt de Duitse bezetter maatregelen tegen de bijna 15 000 studenten in Nederland. Alle studenten moeten beloven dat ze zich zullen onthouden van iedere tegen het Duitse Rijk gerichte handeling. Deze belofte moet schriftelijk worden gedaan door de loyaliteitsverklaring te tekenen. Wie de loyaliteitsverklaring tekent, mag doorstuderen. De Raad van Negen, een overlegorgaan van het Nederlandse studentenverzet tijdens te Tweede Wereldoorlog, verbood in haar illegale blad ‘De Geus’ om de verklaring te tekenen. De senaat van de TH adviseert de studenten deze verklaring te tekenen. De besturen van de tien andere Nederlandse universiteiten en hogescholen ontraden het. Door het advies van de senaat tekenen 779 Delftse studenten, dit is ruim een kwart, terwijl het Nederlands gemidde Slurf - december 2009 - no. 2

Leeghwater_WO2.indd 3

31

4-12-2009 18:18:31


32

Het einde van de oorlog Uiteindelijk betreurt Gezelschap Leeghwater het verlies van vier leden: Jacob Wiersum, Nico Pfaff, Jan Luyten en Jan van Blerkom. Daarbij verliest het Gezelschap ook nog twee Ereleden: professor R.L.A. Schoemaker en professor J. Muysken. Van de 2 906 studenten aan de TH overleven er 179 de Tweede Wereldoorlog niet. Het Gezelschap is na de oor-

log vrijwel ontbonden, maar wordt snel weer actief. In 1947 en 1948 worden twee grote reizen georganiseerd en in 1950 wordt voor het eerst na de oorlog weer een jaarboek uitgegeven. Mede dankzij het feit dat Gezelschap Leeghwater tijdens de tweede wereldoorlog actief bleef en voor haar leden zorgde, kunnen we nu zeggen dat wij de oudste studievereniging van Nederland zijn.

Gezelschap Leeghwater

delde onder studenten op veertien procent ligt. Voor de 779 studenten wordt het onderwijs hervat. Er komen nog geen vijfhonderd opdraven. Op 16 juni 1943 wordt professor J. Muysken Rector Magnificus. Hij is de vierde Rector die de TH kent sinds het begin van de oorlog. Eén jaar later stelt hij voor om het onderwijs te schorsen: “Het onderwijs dat wij geven, is thans geen academisch onderwijs meer.” De senaat neemt het voorstel aan en in alle TH-gebouwen wordt een verklaring opgehangen: de senaat betreurt het eerder uitgebrachte advies tot tekenen van de loyaliteitsverklaring. De colleges worden geschorst ‘tot het tijdstip waarop aan de onmiskenbare voorwaarden voor vruchtdragend onderwijs opnieuw zal zijn voldaan’. Professor Muysken ondertekent dit besluit, maar duikt niet onder, omdat hij bang is dat anderen de schuld zullen krijgen. De Duitsers stellen Muysken persoonlijk aansprakelijk. Hij wordt de volgende dag thuis gearresteerd. Door het Deutsche Obergericht in Den Haag wordt hij veroordeeld tot een half jaar tuchthuisstraf. Als hij in het tuchthuis Siegburg aankomt, komt hij daar ir. De Lint tegen. De Lint schreef in zijn dagboek het volgende: “Zondag 20 augustus 1944. Eergisteren ben ik erg geschrokken. We stonden aangetreden onder de Centrale en schuin tegenover ons moest een stel nieuwelingen aantreden. Onhandig en onwennig klapperden de, in “hansoppen” gehulde, gevangenen op hun houten klompschoenen rond. Plotseling verschoot ik van kleur. Vooraan met een aarden etensnap in zijn hand, stond professor Muysken. Hij herkende mij op het zelfde ogenblik en wilde enthousiast op mij toelopen. Hij stak zijn hand reeds uit, maar begreep toen dat een begroeting op dat moment niet mogelijk was. Wij keken elkaar aan en wisselden een stille groet. Commando’s klonken. Toen sloften de nieuwelingen weg.” Samen brengen ze de tijd door in het tuchthuis. Muysken krijgt in de eerste dagen een verwonding aan zijn voet tijdens het werken. Het lukt De Lint om Muysken over te laten plaatsen naar de firma waar De Lint werkt, zodat Muysken daar achter een tekentafel kan werken. Later komen ze ook samen in een cel, waar ze alles bespreken wat er is gebeurd nadat De Lint is opgepakt en wat zijn redenen waren om rector te worden. Muysken is nog een half jaar lang de celgenoot van De Lint, totdat Muysken op 7 februari 1945 overgebracht wordt naar een gevangenis in Landsberg. Als de Amerikanen de gevangenis ontzetten, is hij ernstig ziek. Toch begint hij aan de zware terugtocht naar Delft. Direct na zijn terugkeer in Delft wordt hij opgenomen in het ziekenhuis. Op 11 augustus 1945 overlijdt professor J. Muysken.

Formulier voor studiehulp en plaatsing bij bedrijven

de Slurf - december 2009 - no. 2

Leeghwater_WO2.indd 4

4-12-2009 18:18:38


Dynaflow is a world wide well respected technical consultant. We help our clients to solve their most complex and critical technical issues. No project is the same and therefore each project requires an open and intelligent mind. Time is of critical importance since most often costs associated with these problems can be as much as a million dollars a day. We employ only the very best engineers. If you believe problem solving has always been your passion and you want to make a difference, please visit us at: www.dynaflow.com.

wwww.dynaflow.com

Dynaflow Research Group


Koning der kannonnen Sinds het begin van de 21ste eeuw werken meer dan 10 000 wetenschappers en ingenieurs uit meer dan honderd landen vele meters onder de grond aan ’s werelds grootste deeltjesversneller; de Large Hadron Collider, ofwel LHC. Met de LHC willen de wetenschappers de overgebleven raadsels van de moderne natuurkunde oplossen.

CERN Photo

door: Teun Koomen

Simpele vragen zijn het moeilijkst weten natuurkundigen. Waarom hebben deeltjes bijvoorbeeld massa? Wat hield de oerknal in? Dit soort vragen bestaan al vele decennia en nu lijkt het erop dat veel van deze vragen eindelijk beantwoord kunnen worden door onderzoeken die mogelijk worden gemaakt door de LHC. De wetenschappers van CERN, de Europese Raad voor Kernonderzoek, proberen om de botsingen van protonen en hun gedrag tot in het grootste detail te onderzoeken. Dit gaan ze doen door twee protonen met de lichtsnelheid op elkaar te laten botsen en dat met verschillende uiterst gevoelige instrumenten vast te leggen. De LHC is de opvolger van de Large Electron-Positron Collider en werd geconstrueerd in de circulaire tunnel, met een omtrek van 27 kilometer, waarin zijn voorganger eerst stond. De bouw heeft ongeveer acht jaar geduurd en kostte ruim zes miljard euro. Tot de belangrijkste componenten van de LHC behoren de deeltjesversnellers en natuurlijk de zes detectoren ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, ALICE en TOTEM. Deze laatste vier zullen voor zeer specifieke onderzoeken worden gebruikt. De ATLAS en de CMS zullen voor meer algemene onderzoeken worden gebruikt.

ATLAS

De Brit Peter Higgs was de eerste die kwam met een mogelijk antwoord op de vraag 34

LHC.indd 2

waarom deeltjes massa hebben. Een overal aanwezig krachtveld zou deeltjes afremmen, alsof ze niet door lege ruimte maar door een soort stroop bewegen. Elk deeltje ondervindt een andere weerstand van de “Higgsstroop”. Om te controleren of het zogenaamde Higgsboson echt bestaat en hoe zwaar het is, gaan natuurkundigen met de 46 meter lange en zeven miljoen kilogram wegende ATLASdetector op zoek naar het ontbrekende Higgs-deeltje. De ATLAS zal tevens op zoek gaan naar extra dimensies in ons universum. Het ontwerpen van de ATLAS begon in 1992. Toen hij in 2008 volledig was geïnstalleerd was het de grootste detector in de wereld. De ATLAS-detector is, net als een ui, opgebouwd uit verscheidene lagen met in het midden het punt waar de protonen botsen. De verschillende lagen waaruit de detector is opgebouwd kunnen bepaalde deeltjes en de eigenschappen van deze deeltjes detecteren. De deeltjes worden afgeschoten met een energie van zeven tera-elektronvolt. Dit heeft als resultaat dat de energie waarmee de deeltjes zullen botsen gelijk is aan veertien teraelektronvolt. De deeltjes die bij deze botsingen ontstaan worden in de detectoren door magneten uit hun koers getrokken waarna deze in de verscheidene meetinstrument die de detector rijk is, terecht komen. Elk losgebroken deeltje zal op een andere locatie en met een andere energie terecht komen. Het

principe is een beetje hetzelfde als die van massaspectrometrie. Daarbij worden deeltjes weggeschoten en afhankelijk van hun soortelijk gewicht komen ze op een bepaalde plek op de sensor terecht. De data wordt onder andere verzorgd door instrumenten die erg lijken op een soort grote CCD-chips. Deze CCD-chips kunnen elektromagnetische straling omzetten in elektrische straling en worden bijvoorbeeld ook gebruikt in digitale camera’s. Aan de hand van alle data die de meetinstrumenten produceren, kunnen de wetenschappers een beeld vormen van welke deeltjes er ontstaan bij de botsingen.

CMS

Er wordt gedacht dat wel 22 procent van de energiedichtheid van ons heelal bestaat uit donkere materie, ofwel de onzichtbare materie. Wij hebben deze materie nog nooit kunnen waarnemen omdat donkere materie niet detecteerbaar is met optische middelen of via elektromagnetische straling. De 22 meter lange en 12,5 miljoen kilogram wegende CMS detector, zal op een soortgelijke wijze als de ATLAS op zoek gaan naar deze donkere materie. De CMS registreert alle deeltjes en hun energie tijdens een botsing en gaat dan bekijken of alle energie wel behouden is gebleven. Als er meer energie voor de botsing blijkt te zijn dan na de botsing, wat niet mogelijk is in de hermetisch gesloten CMS-de-

de Slurf - december 2009 - no. 2

4-12-2009 15:40:40


CERN Photo

Voorzijde van de ATLAS-detector

Twee magneten die deeltjes in hun baan houden

Magneten

tector, kan dit leiden tot het bewijs van het bestaan van donkere materie.

In de LHC worden geladen deeltjes (protonen of zelfs complete kernen van loodatomen) met bijna de snelheid van het licht rondgeslingerd. Bij elk rondje door de LHC pompen radiobundels meer energie in de deeltjes en komen ze een stapje dichter bij de lichtsnelheid. Om de deeltjes af te buigen en ze in hun circulaire baan te houden zijn heel veel sterke magneten nodig. Er kunnen niet zomaar gewone elektromagneten worden gebruikt omdat die simpelweg zouden smelten als ze de gewenste magneetveldsterkte zouden genereren. Om toch de gewenste veldsterkte te krijgen wordt gebruikt gemaakt van supergeleidende magneten. Om de magneten van de LHC supergeleidend te maken worden de magneten met vloeibaar helium afgekoeld tot een temperatuur van twee Kelvin. Het voordeel van supergeleidende magneten is dat de elektrische weerstand van de magneet nul wordt en dat de magneten magneetvelden kunnen opwekken die tot wel honderdduizend keer zo sterk zijn als het aardmagneetveld. Elk vijftien meter lange element van de circulaire baan van de LHC kost een half miljoen euro en wordt uitvoerig getest voor het de tunnel in mag.

LHCb

Een andere interessante detector is de LHCb, daarmee proberen onderzoekers het verschil tussen materie en antimaterie te begrijpen. Bij elk normaal deeltje hoort een tegendeeltje met dezelfde massa, maar tegengestelde eigenschappen. Bovendien vernietigen een deeltje en een antideeltje elkaar als ze botsen. Bij de oerknal ontstonden materie en antimaterie in gelijke hoeveelheden, maar in ons huidige heelal is er geen teken meer van de antimaterie. Waar is de antimaterie gebleven? Met de LHCb onderzoeken natuurkundigen het verschil tussen materie en antimaterie nauwkeuriger dan ooit tevoren. Wetenschappers hopen er zo achter te komen waarom het heelal een voorkeur heeft voor “ons soort deeltjes” in plaats van voor een gelijke verdeling van de twee soorten.

Data

20 November jongstleden is de LHC eindelijk weer opgestart en lijkt hij zonder problemen de deeltjes te kunnen versnellen en metingen te kunnen verrichten. De verwachte operatietijd van de LHC wordt geschat op twintig jaar, de LHC zal daarmee veel prachtig onderzoek mogelijk gaan maken. Maar alle raadsels van de natuurkunde oplossen? Zo ver zijn we nog lang niet. In 2010 hoopt men met de eerste wetenschappelijke resultaten te kunnen komen, waaronder de ontdekking van het mysterieuze Higgs-boson als deze zijn eigen ontdekking niet te veel tegenwerkt.

Voortgang

Toen het project aangekondigd werd waren de meningen verdeeld of het nou wel zo’n goed idee was om de LHC te bouwen. Volgens sommige wetenschappers zou de LHC een zwart gat kunnen creëren en daarmee de einde van ons mooie planeetje en omgeving inluiden. 10 November 2008 was het dan

CERN Photo

Al die detectoren genereren een onvoorstelbare grote datastroom. Het was dan ook een grote klus om al deze data op te kunnen slaan of te transporteren naar één van de 170 rekencentra verspreid over 34 landen. Op het LHC terrein bevindt zich een gigantisch netwerk genaamd het GRID, waaraan 20 000 computers verbonden zijn die razendsnel de petabits aan data die de detectoren iedere dag zullen genereren kunnen opslaan en distribueren naar de diverse researchgroepen. Het netwerk is zelfs in staat om met een snelheid van meer dan driehonderd gigabyte per seconde back-ups van gegevens te kunnen maken. De ATLAS en de CMS produceren elk per meting één megabyte aan data. Dit gecombineerd met een frequentie van veertig megahertz waarmee de botsingen plaatsvinden, resulteert in een datastroom van veertig terabyte per seconde per detector. Een datastroom die veel te groot is om mee te werken en laat staan om op te slaan. Daarom is er voor een lagere frequentie van honderd hertz gekozen. Alle data wordt na de eerste berekeningen nog op tape opgeslagen voor later onderzoek.

Verwachtingen

CERN Photo

CERN Photo

toch zover, de LHC was klaar en werd voor het eerst volledig opgestart en heeft een proton met een lading van drie tera-elektronvolt succesvol een rondje door de LHC gemaakt. Elk groot project kent zijn tegenslagen, bij de LHC is dit zeker geen uitzondering; negen dagen nadat de LHC voor het eerst was opgestart ontstond er een lekkage waarbij zes ton vloeibaar helium weglekte en honderden magneten zwaar beschadigd raakten. Het kostte CERN ruim 23 miljoen euro om de schade te reparen. Bijna een jaar later werd de LHC weer geactiveerd, maar 3 november jongstleden moest hij weer worden gedeactiveerd. Een vogel had een stuk brood laten vallen in een van de bovengrondse onderdelen van de deeltjesversneller. Op dat moment stond de deeltjesversneller zelf niet aan, maar toch heeft het stuk brood ervoor gezorgd dat de LHC oververhit raakte. Wederom zijn een groot aantal magneten beschadigd geraakt en is er weer vloeibaar helium weggelekt. Volgens Holger Bech Nielsen wordt het LHC project geplaagd door het mysterieuze Higgs-boson: ‘a pair of otherwise distinguished physicists have suggested that the hypothesized Higgs-boson, which physicists hope to produce with the collider, might be so abhorrent to nature that its creation would ripple backward through time and stop the collider before it could make one, like a time traveler who goes back in time to kill his grandfather.’

De LHC-tunnels diep onder de grond

Doorsnede van de vacuümbuis in de tunnel de Slurf - december 2009 - no. 2

LHC.indd 3

35

4-12-2009 15:41:14


Digitaal vereeuwigd

Honderden foto’s, muziekalbums en films kunnen worden opgeslagen op een geheugenkaartje dat nauwelijks groter is dan een euromunt. Elk mens laat dagelijks zonder enige moeite gigantische hoeveelheden informatie op de computer verschijnen en verdwijnen. Hoe zitten deze bijzondere opslagtechnieken eigenlijk in elkaar?

firstnationaltraininglibrary

door: Robert Draisma

Steen, perkament en later papier waren ooit de belangrijkste dragers van informatie. In ons tijdperk wordt informatie digitaal opgeslagen. Computers werken met een binair systeem, dat houdt in dat alle data bestaat uit nullen en enen, genaamd bits. De data die op opslagmedia wordt opgeslagen bestaat dus uit combinaties van die twee waarden. De meest populaire vormen van digitale opslag zijn de harde schijf, de optische schijf en het flashgeheugen. Het opslaan van reeksen waarden lijkt heel simpel, maar om een flinke kwantiteit aan data op te slaan op een acceptabel formaat is gigantische precisie vereist. Voor een bestand van één megabyte zijn bijvoorbeeld al acht miljoen bits nodig. Waar laten we al die bits? Harde schijf De harde schijf, zoals wij die nu kennen, werd voor het eerst in gebruik genomen in 1956. De gigantische machine bestond uit vijftig platen van 61 centimeter in doorsnee met een totale opslagcapaciteit van vijf megabyte. Omgerekend naar hedendaagse prijzen had de harde schijf een maandelijkse leaseprijs van 25 000 dollar. In de afgelopen 53 jaar heeft dit medium een serieuze ontwikkeling doorgemaakt. Zo is de harde schijf gemiddeld één miljard keer goedkoper geworden en gekrompen tot een handzaam formaat. Een harde schijf maakt gebruik van magne36

tisme om de bits op te slaan. Op een verticale as zitten meerdere schijven bevestigd. Deze kunnen op zowel de boven- als onderkant informatie opslaan. Deze informatie wordt opgeslagen in de daarvoor bedoelde sectoren. Door het wel of niet magnetiseren van de sectoren op de schijven kan een nul of een één gecreëerd worden. De sectoren liggen tegenwoordig zo dicht op elkaar, dat er wel vijftien miljard bits, dat is bijna twee gigabyte, op een vierkante centimeter passen. Het creëren en het uitlezen van de gemagnetiseerde velden gebeurt door middel van lees- en schrijfkoppen. De koppen zitten op een arm gemonteerd die met grote snelheid en precisie gestuurd wordt door middel van magneten. Om een idee van deze snelheid en precisie te krijgen: de arm bereikt versnellingen tot wel 550 G. Voor elke schijf met data is er een arm met lees- en schrijfsensoren aanwezig. Om het complete oppervlak van de schijven te kunnen bereiken, draaien deze rond met snelheden tot tienduizend toeren per minuut. De lees- en schrijfkoppen hangen slechts enkele tientallen nanometers boven de roterende schijven. De luchtlaag tussen de kop en de schijf, die meedraait met de schijf met ongeveer dezelfde snelheid, dient als een soort luchtkussen. Op deze manier kunnen de twee onderdelen elkaar nooit raken, zodat er geen schade aan de harde schijf ontstaat. Door vijftig jaar optimalisatie is de

harde schijf een betrouwbaar product geworden. De toekomst van de harde schijf is echter onzeker. Op de lange termijn zal de harde schijf waarschijnlijk vervangen worden door niet-mechanische vormen van dataopslag, zoals het flashgeheugen. Door de technologische ontwikkeling stijgt de capaciteit van dit soort geheugen en daalt de aanschafprijs. In veel kleine laptops zitten tegenwoordig al geen harde schijven meer, maar alleen flashgeheugen. Het geheugen zonder bewegende onderdelen heeft bijvoorbeeld als voordeel dat het helemaal geen geluid produceert, in tegenstelling tot de soms lawaaiige harde schijf. Flashgeheugen In 1980 kwam Toshiba met een nieuwe geheugensoort met veel potentie: het flashgeheugen. De naam ‘flash’ is gekozen omdat het complete geheugen met één stroomstoot gewist kan worden. Flashgeheugen is een opslagmedium zonder bewegende delen. Door middel van elektriciteit kan data worden geprogrammeerd of gewist. Aangezien er geen mechaniek in zit, is flashgeheugen een stuk compacter dan een harde schijf en wordt daarom vaak gebruikt als dataopslag in bijvoorbeeld digitale camera’s, USB-sticks of telefoons. Data wordt opgeslagen in een reeks geheugencellen. Of een cel een hoog of een laag signaal afgeeft, hangt af van de

de Slurf - december 2009 - no. 2

dataopslag.indd 2

4-12-2009 14:20:25


Matthew Field

Conclusie Vroeger was een boek een waardevolle bezitting. Het vergde veel moeite, tijd, kennis en intellect om zoveel informatie vast te leggen. Door de technische evolutie kunnen wij nu zonder enige moeite grote hoeveelheden informatie vastleggen. Met de komst van nieuwe technieken worden opslagmedia betrouwbaarder, goedkoper en kleiner terwijl de capaciteit juist groter wordt. Er lijkt maar één beperking te zijn aan de dataopslag van nu en de toekomst: Hebben we wel genoeg data om al dat geheugen mee te vullen?

Iedereen kent het probleem wel; omdat cd’s en dvd’s vaak worden verwisseld en vervoerd, komen er gemakkelijk krassen op. Die krassen zorgen ervoor dat de data op de schijf niet meer te lezen is. Het gevolg is een cd die blijft hangen of een dvd die niet meer te bekijken is. Met de opkomst van USB-sticks, die meer capaciteit hebben dan een cd of dvd en die niet zomaar kunnen beschadigen, lijkt de toekomst van de optische schijf een sombere te zijn. Toch worden er nog steeds varianten uitgebracht met een groter wordende capaciteit, zoals blu-ray.

sts-elionix

MyLittleFinger

Optische schijf De optische schijf is de opvolger van de LP en dient al meer dan 35 jaar als een veelgebruikte vorm van opslag. De bekendste variant onder de optische schijven is de cd. Op de optische schijf zit een reflecterende aluminium laag met daarop een coating. De coating is de laag waar de informatie in zit opgeslagen. De informatie is opgeslagen in de vorm van putjes. De putjes lopen in een vijf kilometer lange lijn en vormen een spiraal die het complete oppervlak van de schijf beslaat. De afstand tussen twee lijnen is slechts rond de anderhalve micrometer. De coating van een onbeschreven optische schijf is onaangetast. Bij het beschrijven van de schijf worden er putjes in de coating gebrand. Bij het uitlezen schijnt een laser op de ronddraaiende schijf en een sensor registreert het teruggekaatste licht. Aan de hand daarvan wordt bepaald of een stukje cd een één of een nul weergeeft. Zo wordt de data van de schijf uitgelezen. De putjes bepalen de reflectie van het licht, vandaar dat de onderkant van een cd alle kleuren van de regenboog heeft als er licht op de achterkant schijnt. Optische schijven zijn plat en relatief klein. Ze kunnen gemakkelijk meegenomen worden en zijn goedkoop. Bovendien slijt een optische schijf niet bij het uitlezen daarvan. Krassen zijn echter een punt van zwakte voor optische schijven.

De arm met schrijf- en leeskoppen van een harde schijf

De voorganger van de cd, de langspeelplaat

De oppervlakte van een beschreven cd

Nrbelex

geleiding van die cel. Standaard is elke cel geleidend en staat voor een één. In elke cel kan door middel van de toevoeging van elektronen een barrière gevormd worden. Dankzij die barrière wordt een cel getransformeerd naar niet geleidend, zodat de cel voor een nul telt. Per cel is er een sensor die registreert of de cel wel of niet geleidend is. Omdat er geen bewegende delen in zitten, kan flashgeheugen niet crashen en niet kapot gaan als je het geheugenkaartje laat vallen. Daarnaast produceert flashgeheugen geen geluid. Het grootste voordeel is de compactheid van de geheugenchips, waardoor ze bruikbaar zijn voor mobiele apparatuur. Een ander voordeel is dat ze veel minder energie gebruiken dan vaste schijven door het gebrek aan bewegende delen en daardoor goed toepasbaar zijn in laptops en in andere accugevoede apparaten. Een groot nadeel van dit soort elektrisch geheugen is het feit dat er om één enkele geheugencel aan te passen een compleet blok van geheugencellen moet worden gewist en herschreven. Een dergelijk blok bestaat meestal uit 64 000 geheugencellen. Daarom is de herschrijfsnelheid niet heel erg hoog. Bovendien is een traditionele harde schijf relatief nog een stuk goedkoper en hebben die nog een aanzienlijk hogere capaciteit.

Het binnenwerk van een USB-stick de Slurf - december 2009 - no. 2

dataopslag.indd 3

37

4-12-2009 14:21:41


Flubberrobotica

Niet lang geleden lijken wetenschappers op een nieuw hoofdstuk in de moderne robotica te zijn gestuit. Is onze fantasie over hoe de robot van de toekomst van vorm zal veranderen wel juist? De toekomst van robotica lijkt veel eenvoudiger dan extreem ingewikkelde transformerende robots zoals de Transformers.

T0x Wallpapers

door: Sten Ouborg

6 Maart 2009, St. Louis, Missouri. Op de International Conference on Intelligent Robots and Systems, een conventie waar nieuwe robottechnologie gedeeld wordt, komen wetenschappers van iRobot en de universiteit van Chicago met een nieuwe vorm van robotica. iRobot is de Amerikaanse marktleider als het om robots gaat. Het opmerkelijkst aan de nieuwste tak van robotica is het vermogen om snel van vorm te veranderen. Zo ingewikkeld en lawaaiig als de Transformers uit de film van gedaante wisselen, zo eenvoudig en geruisloos verandert de soft-morphing robot van vorm. Jamming Soft-morphing robotica maakt gebruik van een principe dat jamming heet. Een ‘jammable’ materiaal lijkt op maïzena. Maïzena heeft de eigenschap dat het vast lijkt als je er kracht op uitoefent en vloeibaar als je het met rust laat. Het lijkt alsof maïzena verandert, simpelweg omdat je er op drukt. Dit is echter niet het geval, maïzena heeft nog steeds dezelfde eigenschappen. Maïzena reageert op deze manier, omdat het lange polymeerketens heeft. Als je een plotse kracht op maïzena uitoefent, hebben de polymeerketens simpelweg niet genoeg tijd om te bewegen en raken ze verstrikt. Hierdoor lijkt de maïzena een vaste stof te zijn. Als je het met rust laat, glijden de polymeerketens gewoon 38

langs elkaar heen en lijkt het op een vloeibare stof. Jamming geeft een vergelijkbaar resultaat, maar berust op een andere actie dan het toepassen van kracht. Jamming hangt af van de hoeveelheid lucht dat in het materiaal aanwezig is. Zowel kracht uitoefenen op maïzena als jammen lijken een faseverandering teweeg te brengen, maar dat is niet het geval. Maïzena bevriest niet als je er kracht op uitoefent en een ‘jammable’ materiaal wordt ook niet écht vast als je het jamt. De materialen gaan echter van een vloeistofachtige fase over naar een soort vaste fase zonder dat het volume verandert. Een jammable materiaal heeft echter iets anders nodig dan een plotse druk. Stel je een jammable materiaal voor als een Fatboy. De Fatboy bevat miljoenen bolletjes met lucht ertussen. De zitzak is zacht als er niemand op zit. Zodra je erop neerploft, druk je met je gewicht de lucht die tussen de bolletjes zit weg. De Fatboy zal vervolgens in de vorm van je lichaam blijven staan, totdat je hem opschudt. Een jammable materiaal is ook een materiaal dat bestaat uit allemaal losse deeltjes met lucht ertussen. Als er veel lucht tussen de deeltjes aanwezig is, zijn de deeltjes veel ruimer georiënteerd. Hierdoor is het materiaal slap en kun je het gemakkelijk vervormen. Het materiaal lijkt vloeistofachtig. Als er relatief weinig lucht is, zitten de deeltjes dicht op elkaar. Hierdoor lijkt het materiaal in vaste vorm te zijn en niet te

vervormen. Door veel of weinig lucht toe te voegen, gedraagt het materiaal zich dus als een vloeistof of een vaste stof. JSEL Een soft-morphing robot gebruikt het principe van jamming om vooruit te bewegen volgens JSEL, wat voor Jamming Skin Enabled Locomotion staat. Dit werkt als volgt: je hebt een ruimte omsloten door cellen waar een materiaal dat ‘gejamd’ kan worden in zit. In de ruimte die de cellen omsluiten, bevinden zich een incompressibele vloeistof en een ballonnetje dat de actuator wordt genoemd. Als er weinig lucht in een cel of groepje cellen aanwezig is, dan is het materiaal gejamd en kun je die cellen niet vervormen. Als je lucht toevoegt aan de cellen, is het materiaal ‘ge-unjamd’. Als we dus op de een of andere manier de cellen van vorm kunnen laten veranderen, is onze robot van vorm veranderd! Hier is de binnenkant van de robot erg belangrijk voor. Als de druk aan de binnenkant verhoogd wordt, zal de verhoogde druk zich gelijkmatig verdelen over alle cellen. Dit heeft geen effect, omdat de cellen zich gedragen als een vaste stof. De paar cellen die geunjamd zijn, zijn echter vloeistofachtig en veel elastischer. Deze cellen vervormen door de verhoogde druk van binnenuit en de robot zal een uitstulping krijgen op de plaats van de ge-unjamde cellen. Hoe wordt de

de Slurf - december 2009 - no. 2

soft_morphing_robots_v3.indd 2

4-12-2009 15:27:47


Disney Enterprises

CNET

Verschillende stadia van de Soft-Morphing Blob

Disney’s Flubber-mannetje had zijn eigen wil

druk van binnenuit verhoogd? De actuator is verbonden met een compressor buiten de robot door een slangetje dat door de cellen heen loopt. Als je de actuator opblaast, zal deze druk uitoefenen op de vloeistof waar deze in ligt. Deze is incompressibel, dus de vloeistof zal de druk doorgeven aan de buitenkant. De lucht die toegevoegd wordt aan de cellen om ze te unjammen komt ook van de compressor buiten de robot. Als de actuator leeg is en de cellen ge-unjamd zijn, is de buitenkant van de robot slap en vervormbaar en de binnenkant heeft relatief weinig volume. De robot doet denken aan een Disney film uit 1997, Flubber. Een film over een uitvinder die een rubberachtige stof uitvind, dat verandert in een opstandig mannetje. Als je de actuator opblaast, krijgt de binnenkant meer volume, en wordt de robot groter. Als je vervolgens de cellen jamt, is de vorm van de robot niet te veranderen. Als je de cellen unjamt is de Flubber vervormbaar. Als alle cellen van de robot even groot zijn, zal de robot een bolvorm aannemen wanneer de actuator gevuld wordt. Als men bij een bolvormige robot telkens het groepje cellen aan de onderkant jamt en unjamt en de actuator op de goede momenten vult met lucht en leeg laat lopen, zal de robot voortbewegen.

de lucht voor de actuator en de cellen doorheen moeten, zouden weggewerkt kunnen worden in het ‘bot’ en er zal een miniscule compressor in de prothese aanwezig moeten zijn. Bij ledematen met relatief grove bot- en spierstructuren zoals het been of een arm is dit al mogelijk. De compressor zou gevoed kunnen worden door een accu die door de kinetische energie, die vrijkomt bij het bewegen van het been, opgeladen wordt. Maar ook voor de echte robotica heeft de soft-morphing robot een toekomst. De robots zijn tegenwoordig veel kleiner te vervaardigen en al uit te rusten met verschillende sensoren. Er wordt ook nagedacht over verschillende soft-morphing robots die met elkaar samenwerken. Meerdere robots zouden dan gebruik kunnen maken van elkaars aanwezigheid. Denk daarbij aan bijvoorbeeld een obstakel dat beklommen moet worden of zelfs het samenvoegen tot één robot! Een robot die volledig van vorm kan veranderen heeft een groot voordeel. Als ze klein genoeg uitgevoerd worden, zouden soft-morphing

Conclusie De soft-morphing technologie werd 6 maart jongstleden gepresenteerd op de robottechnologie-conventie, als een robot die de SoftMorphing Blob wordt genoemd. Het prachtige aan deze robot is dat er geen extreem hoogwaardige materialen aan te pas komen. De cellen van de Blob zijn een combinatie van rubber als celwanden en siliconen. De soft-morphing Blob werd gepresenteerd als een bolvormige robot even groot als een handpalm. Inmiddels, driekwart jaar later, zijn de robots al een stuk kleiner te maken en zelfs uit te rusten met verschillende sensoren. Waar zal de ontwikkeling ophouden? Zal een zacht, beweegbaar, elastisch hoopje Flubber de grote, logge, mechanische monsters als Optimus Prime en Megatron verdringen in de toekomst? Zou de soft-morphing robot deel uit gaan maken van ons toekomstig leven?

lucht

Gezelschap Leeghwater

gejamde cellen ge-unjamde cellen actuator incompressibele vloeistof

Een soft-morphing robot met ge-unjamde cellen

lucht

gejamde cellen ge-unjamde cellen Gezelschap Leeghwater

Toepassing Voor de soft-morphing technologie zijn een aantal toepassingen te bedenken, waarvan de belangrijkste misschien nog wel spiernabootsing is. Vanwege de zachte structuur lijkt het materiaal veel op spierweefsel. Men kan er dus behoorlijk accuraat spieren mee nabootsen. Tegenwoordig worden protheses mechanisch bewogen rond het gewricht door pneumatiek, hydrauliek of elektromotortjes. De soft-morphing technologie zou de optie van pneumatiek of hydrauliek volledig kunnen vervangen. De soft-morphing robot zal samentrekken of uitzetten zoals een echte spier dat doet. De beweging die de prothese zo maakt, lijkt veel meer op de beweging van een echt been. Zou het niet prachtig zijn als protheses in de toekomst nog meer op echte ledematen gaan lijken? De slangetjes waar

robots zich door kleine gaatjes en scheurtjes kunnen bewegen. Uitgerust met de juiste sensoren of zelfs camera’s zijn ze dus in te zetten voor bijvoorbeeld verkenningsmissies voor het leger. Niet voor niets heeft ChemBot al hun interesse laten blijken in de technologie. ChemBot is een onderdeel van DARPA, Defense Advanced Research Projects Agency, een agentschap dat voor het Amerikaanse ministerie van Defensie nieuwe technologieën voor militaire toepassing onderzoekt. DARPA helpt tegenwoordig mee aan het onderzoek naar de nieuwe technologie, in de hoop deze ooit te kunnen gebruiken voor militaire doeleinden.

actuator incompressibele vloeistof

De robot verandert van vorm door de actuator de Slurf - december 2009 - no. 2

soft_morphing_robots_v3.indd 3

39

4-12-2009 15:27:59


Als muziek in de oren

Hoofd- of koptelefoons en oordopjes, ze bestaan al lang en worden steeds vaker gedragen. Dat kan komen doordat ze hipper worden en meer opvallen. Waarschijnlijk komt het door de toename van het aantal mp3-spelers. Dat het er veel zijn is een feit en ze zijn er in de meest uiteenlopende uitvoeringen. Er zijn zoveel verschillende uitvoeringen dat het eigenlijk een beetje een chaos is. Tijd om orde en duidelijkheid te scheppen. Hoe zit het eigenlijk met al die technieken?

AKG

door: Thijs de Groot

Geluid is een kleine verandering in de luchtdruk, die zich door de lucht voortplant als een trilling. Er zijn verschillende manieren om de lucht met een luidspreker in trilling te zetten. Een koptelefoon heeft twee luidsprekers, voor ieder oor één. Luidsprekers worden ook wel drivers of transducers genoemd. De drie meest bekende type drivers in hoofdtelefoons zijn de dynamische, de elektrostatische en de gebalanceerde driver. Drivers De dynamische driver is de meest voorkomende en daarom ook de meest bekende. Hij werkt als volgt: een spoel bevindt zich in het magnetisch veld van een vaste magneet. Op de spoel zit een conus bevestigd. Doordat de stroom door de spoel steeds van richting verandert, beweegt de spoel met de conus op en neer. Daardoor wordt de lucht in beweging gezet. De elektrostatische driver is meestal duurder en minder bekend. Hij werkt volgens de wet van Coulomb, die inhoudt dat twee geladen lichamen een kracht op elkaar uitoefenen. Een geleidende folie, ook wel het membraan genoemd, is opgespannen tussen twee geluidsdoorlatende platen, die de statoren genoemd worden. Het membraan krijgt een vaste lading doordat een vaste hoogspanning tussen het membraan en de statoren wordt aangebracht. Het membraan en de statoren vormen een condensator. Het 40

is belangrijk dat de elektrische lading van de condensator constant wordt gehouden. Dit wordt gedaan door een zeer hoogohmige weerstand. Via een audiotransformator wordt het audiosignaal uit de versterker op het membraan en de statoren aangesloten. Het membraan wordt gelijktijdig aangetrokken door de positieve en afgestoten door de negatieve stator. Dit zorgt ervoor dat de lucht gaat trillen. Voordelen van elektrostatische drivers boven dynamische zijn de afwezigheid van fasesprongen en het zeer gelijkmatig verloop van de akoestische fase. Dit geeft een zeer natuurgetrouwe weergave. Verder wordt het membraan over het gehele oppervlak “aangedreven”. Het membraan resoneert dus amper, in tegenstelling tot de conus van een dynamische driver die vanuit het midden wordt aangedreven. Een nadeel is dat de lineaire uitslag van het membraan beperkt is, waardoor een groter membraanoppervlak nodig is dan bijvoorbeeld bij een conus om tot hetzelfde geproduceerd vermogen te komen. Verder hebben ze vaak een lager rendement doordat de veldsterkte tussen het membraan en statoren aan grenzen gebonden is. Ook wordt er aan zowel de voor- als achterzijde geluid geproduceerd, dit wordt dipoolstralen genoemd. Er moet daarom rekening worden gehouden met weerkaatsing. De gebalanceerde driver wordt, vanwege zijn kleine formaat en hoge

efficiëntie, veelal gebruikt in earbuds en in in-ear hoofdtelefoons. Hij bestaat uit een magnetisch anker dat omwikkeld is met een spoel met een vast middelpunt waaromheen hij kan draaien in het veld van een permanente magneet. Als het anker precies in het midden van het magnetisch veld is geplaatst, werkt er geen netto kracht op het anker waardoor hij dus ‘gebalanceerd’ is. Als er een elektrische stroom door de spoel loopt wordt het anker een bepaalde kant op getrokken. Dat doet het anker licht kantelen om zijn middelpunt. Daarmee beweegt een diafragma op een neer en zo wordt er geluid geproduceerd. Verschillende hoofdtelefoons Er zijn verschillende soorten hoofdtelefoons. Allereerst wordt er een belangrijk onderscheid gemaakt tussen open en gesloten klankkasten. Open klankkasten hebben een geluiddoorlatende achterkant. Daardoor wordt het geluid door de omgeving gehoord en zijn omgevingsgeluiden te horen. Verder resoneert de klankkast minder en is het geluidsbeeld dieper en breder. Ook is de bas natuurlijker, dat wil zeggen strakker en sneller. Daarnaast is het onderscheid tussen klanken en instrumenten beter. Gesloten klankkasten isoleren het geluid van en naar de omgeving. De muziek klinkt alsof hij van binnenuit je hoofd komt en de basfre-

de Slurf - december 2009 - no. 2

Hoofdtelefoon_[ID2].indd 2

4-12-2009 15:03:12


JA.Davidson

Marco Nierop

wordt met elektronica 180 graden uit fase gebracht en afgespeeld naast de muziek. Er treedt destructieve interferentie op; de twee geluidsgolven heffen elkaar op. Het werkt goed voor geluiden die continu zijn zoals het gebrom van vliegtuigmotoren, zodat tijdens een vlucht lekker geslapen kan worden. Het werkt niet goed tegen varierend geluid zoals spraak. Verder heeft noise cancelling energie nodig, de hoofdtelefoon met batterijen zal dus af en toe opgeladen moeten worden.

Noise cancelling

Geluidsisolatie Geluidsisolatie dempt omgevingsgeluid. Geluidsisolatie kan op twee manieren, namelijk passief en actief. Een gesloten systeem is onderdeel van passieve geluidsisolatie. In combinatie met een schuimaansluiting tussen de klankkasten en het hoofd biedt dit een goede geluidsisolatie. Om maximaal passief te dempen kan nog gebruik gemaakt worden van andere geluidsisolerende materialen. Passieve geluidsisolatie kan wel effect op de geluidskwaliteit hebben. Een mooie techniek die in sommige hoofdtelefoons wordt toegepast om dit effect te verminderen en om toch meer dan passief te dempen heet actieve demping ofwel noise cancelling. Noise cancelling maakt gebruikt van antigeluid. Microfoontjes in de klankkast dicht bij het oor nemen het omgevingsgeluid op, dit geluid

Aansluiting De hoofdtelefoon wordt meestal met een draad aangesloten op de geluidsbron. De geluidsbron is bijvoorbeeld een mp3-speler, een versterker of een computer. Er zijn twee bekende aansluitingen namelijk de 3,5 millimeter mini-jack en de 6,3 millimeter jack. Er loopt echter niet altijd een draad. Deze draadloze hoofdtelefoons maken gebruik van een radiosignaal, bluetooth of infrarood. Zowel de zender als de hoofdtelefoon moeten van stroom worden voorzien. Bij infrarood moeten ze in elkaars blikveld liggen. Conclusie Er zijn veel verschillende manieren die gebruik maken van interessante technieken om geluid te produceren. Ook zijn er veel mogelijkheden om dit geluid met een zo hoog mogelijke kwaliteit en comfort aan de gebruiker over te brengen. Wat voor iemand de beste combinatie is, hangt van heel veel dingen af zoals de toepassing, de plaats van gebruik en persoonlijke voorkeur. De belangrijkste mogelijkheden zijn nu in ieder geval luid en duidelijk.

Maplin

ter bekend als in-ear hoofdtelefoons, worden in het gehoorkanaal gedragen. De luisterkwaliteit en het comfort kunnen erg hoog zijn, maar zijn sterk afhankelijk van hoe de “plugs” in het gehoorkanaal passen. Daarom worden bij in-ear hoofdtelefoons meestal opzetplugjes in drie verschillende maten bijgeleverd. In-ears zijn soms zelfs geheel op maat van het gehoorkanaal gemaakt, zodat ze perfect passen. Dat kan erg comfortabel zijn en daardoor wordt ook het omgevingsgeluid gedempt. Hierdoor zijn ze echter minder veilig in het verkeer omdat verkeersgeluiden niet goed gehoord worden. Ook wordt de op maat gemaakte versie gebruikt door artiesten op het podium om te monitoren; die kunnen zich zo beter concentreren op het instrument dat ze zelf bespelen. Earbuds zijn de oordopjes die iedereen kent. De bekendste zijn misschien wel de witte van Apple. De oordopjes worden net voor het gehoorkanaal in de oorschelp gedragen, zijn vaak niet bijzonder duur en zeer mobiel en gemakkelijk. Ze zijn echter vaak niet goed geluidsisolerend en het volume is niet even constant over het gehele dynamisch bereik. Het volume wordt vaak te hoog gezet om het omgevingsgeluid te overstemmen. Dat kan gehoorbeschadiging veroorzaken.

Supra-aural hoofdtelefoon

Apple

quenties zijn sterker en trager. Wel kan er bij sommige mensen een gevoel van druk op de oren ontstaan. Er is ook nog een hybride vorm, dit is een soort tussenmaat. Hierbij is bijvoorbeeld de achterkant open en de voorkant gesloten. Hoofdtelefoons kunnen op verschillende manieren gedragen worden. Er zijn vier type hoofdtelefoons te onderscheiden: circumaural, supra-aural, in-ear en earbuds. Circumaural hoofdtelefoons hebben een band of beugel over het hoofd waaraan de klankkasten bevestigd zitten. Deze vallen helemaal over de oren, die zodoende omsloten worden. Daarom zijn circumaural hoofdtelefoons groot. Dat maakt ze minder mobiel, maar er passen wel grotere drivers in. Ze worden daarom vooral binnen gebruikt, zowel door DJ’s en andere audioprofessionals als door audio-enthousiasten. Vaak wordt gebruik gemaakt van dynamische en soms van elektrostatische drivers. Circumaural hoofdtelefoons hebben open, gesloten of hybride klankkasten. Supra-aural hoofdtelefoons vallen in tegenstelling tot de circumaural hoofdtelefoons niet over maar op de oren waardoor ze compacter zijn. Ook hoeven de drivers niet per se met een band of beugel over het hoofd verbonden te zijn. Deze kan achter de nek langs lopen en soms ontbreekt de band of beugel zelfs helemaal en draagt het oor de drivers. Supra-aural hoofdtelefoons laten meer omgevingsgeluid door omdat ze open of hybride zijn. Ze zijn licht, dat komt de mobiliteit ten goede. Supra-aural hoofdtelefoons werken vaak met dynamische drivers. Intra-aural hoofdtelefoons, be-

Apple’s earbuds

Sleek Audio

Werkingsprincipe van een gebalanceerde driver

HowStuffWorks

Werkingsprincipe van een elektrostatische driver

In-ear plugs de Slurf - decembet 2009 - no. 2

Hoofdtelefoon_[ID2].indd 3

41

4-12-2009 15:03:57


column Dat je onder het genot van een goudgele rakker tot fantastische ideeën komt, is voor de Delftse student zeker niet onbekend. Een korte woordenwissel vindt heel natuurlijk zijn weg richting fantastische oude hitjes uit de kinderjaren. Tijdens deze periode sta je hard uit je dak te gaan en ken je, na twee keer een nummer gehoord te hebben, de complete songtekst uit je hoofd. De songteksten zijn in de jaren zeker niet verloren gegaan en worden tijdens een brakke banksessie nog vaak herhaald. Uiteraard zijn we in Delft, de meest mannelijke studentenstad van Nederland. Wat er in deze mannencultuur is ingeslopen, is de afkeer tot alles wat enigszins vrouwelijk overkomt. De chansons die in de kinderjaren in je hersens gegraveerd zijn, vind je nu misschien niet mannelijk genoeg meer. Daarnaast word je als naïeve sjaarsch in Delft direct geleerd dat je het bekende gedragspatroon moet overnemen. Tijdens jouw leven hebben je hersens nooit het commando ‘delete’ gekregen, dus deze nummers staan nog steeds op jouw harde schijf. De Delftse man gaat nu over op de ontkenning.

Zinnen als ‘dit is echt gay muziek’ of ‘aaaah emoties’ passeren tijdens het horen van de nummers van de Backstreet Boys. Echter, diep van binnen weet elke afknappende Delftenaar dat hij de complete cdcollectie van de Backstreet Boys op zijn kamer heeft liggen of keihard meezingt in de auto op weg naar een skipiste. Komaan gast, je hebt die cd vroeger gekocht omdat je het goede muziek vond. Er is niks mis met het feit dat je luistert naar vrolijke en enigszins vrouwelijke nummers. Natuurlijk is er wel een verschil tussen jeugdig springen op de beats van Take That en blij worden van de mannen op de poster van Wham. Laten we wel zorgen dat hoe we bekend staan buiten Delft niet verandert. Het spreekt voor zich dat de Delftse man onder de externe vrouwen wel bekend moet blijven staan als lekkere doch botte boer! De mannelijkheid is een eigenschap die wij als Delftenaar zeker moeten koesteren. Het is veel mannelijker om niet alles te ontkennen, maar vergeet niet trots te blijven op je reputatie als Delftenaar! PvT

nawoord

Gezelschap Leeghwater

Vrijdagmiddag twaalf uur, zeven enthousiastelingen komen samen bij het Leeghwaterkantoor om een weekend lang keihard te werken aan een fantastische Slurf. Het was het eerste Slurfweekend voor Thijs en Sten, onze twee nieuwe Slurfers. Aan het begin van het fantastische weekend werd er gevreesd dat men het weer eens niet zo nauw ging nemen met de deadlines. Gelukkig wist Paul het hoofd koel te houd-

42

en en behaalde wij met minimaal gestress maximaal resultaat. Zaterdagavond was er echter nog niet bijzonder veel voortgang geboekt. Er werd daarom geopperd om het Ranzig-in-de-Danzigritueel een keer over te slaan om zo op de zondag een inhaalslag te kunnen maken. Wij vonden het natuurlijk vreselijk om Thijs en Sten zo “the way of the Slurf” bij te brengen, maar een Slurfweekend zonder Slurf is gewoon een zuipweekend en dat kunnen we natuurlijk niet laten gebeuren. Toch gingen de Slurfers de stad in om zichzelf te belonen met verscheidene exotische bieren en om elkaar te bekogelen met pinda’s. Nadat het laatste rondje door de barman werd aangeboden, wisten de Slurfers dat het tijd werd om hun bedje op te zoeken. Zo begonnen we de volgende dag weer relatief fris en fruitig aan de Slurf, wat voor Paul zijn allerlaatste Slurfdag was. Paul kwam enigszins bedroefd over, maar na een heerlijk Fantje keerde de glimlach weer terug op zijn gezicht. We werden ook gelukkig van het feit dat de Fant plasmalamp niemand geëlektrocuteerd heeft en het elektriciteitsnet van de TU ook intact heeft gelaten. Toen het einde van het weekend in zicht kwam begonnen de Slurfers lichtelijk te stampen van de stress. Maar dankzij de hulp van enkele leden van het 142ste bestuur, die ons gedurende het weekend hadden bijgestaan, hebben we toch weer het gewenste resultaat behaald. Met Slurf Hoogh groeten wij u, De Slur ommissie

de Slurf - december 2009 - no. 2

Column_Nawftthoord.indd 2

4-12-2009 15:39:49


Werken bij IHC Merwede betekent werken aan grootse projecten. We zijn wereldmarktleider in de bouw van gespecialiseerd baggermateriaal en complexe custom-built-oshoreschepen. Vele tonnen staal die door de kennis en kunde van onze mensen tot leven komen. We bouwen echter niet alleen schepen, maar ontwikkelen ook hoogwaardig equipment voor die schepen en combineren en integreren dit waar relevant. Zonder de bijdrage van onze mensen - hoe klein soms ook - rolt er geen schip van de helling af. En die bijdrage wordt bij IHC Merwede groot beloond. Naast uitstekende arbeidsvoorwaarden krijg je bij ons de kans om alles uit jezelf en je vak te halen. We zien graag dat je jezelf bij ons ontwikkelt, groeit en doorstroomt. En in het tempo dat je zelf bepaalt. Want groter dan bij ons kun je niet worden.

Kijk voor actuele vacatures, traineeships en stage- en afstudeermogelijkheden op onze site.

www.ihcjobs.nl IH-290473.indd 1

19-11-09 14:28


44_Bain.indd 1

4-12-2009 12:04:51

Slurf 14-2  

Slurf 14-2

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you