Jaarverslag NLR - Dedicated to innovation in aerospace

NLR Jaarverslag 2014

Jaarverslag 2014

www.nlr.nl

NLR - Dedicated to innovation in aerospace

Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium Anthony Fokkerweg 2 1059 CM Amsterdam Postbus 90502 1006 BM Amsterdam Telefoon: 088 511 31 13 E-mail: [email protected] Website: www.nlr.nl © NLR - mei 2015

Wat is het NLR? FOTO OMSLAG: HELDERE COCKPIT DISPLAYS In het DERPHOSA-project werkt het NLR samen met partners aan een nieuwe technologie voor cockpitdisplays. Uit validatietesten in 2014 is gebleken dat het nieuwe display voor een goed contrast en een grote helderheid zorgde, zelfs in extreem fel zonlicht.

Het NLR ondersteunt AMREF Flying Doctors

• het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR) is dé centrale kennisonderneming op het gebied van lucht- en ruimtevaart in Nederland; • bij het NLR werken zo’n 640 medewerkers; • het NLR beschikt onder andere over windtunnels (voor het testen van vliegtuigen van bijvoorbeeld Airbus en Lockheed Martin), over simulatoren (waar het onder meer de veiligheid van nieuwe vliegprocedures mee bestudeert) en over laboratoriumvliegtuigen; • het NLR heeft een omzet van ruim 73 miljoen euro, waarvan ruim 56 miljoen euro aan contract research.

INHOUDSOPGAVE

Voorwoord

2

Projecten

4

Concurrentiekracht Defensie Veiligheid en Efficiency

NLR organisatie Financiële gegevens NLR medewerkers NLR-bezoek Organigram Raad van Toezicht Adviesraad

Colofon

4 20 32

48 50 52 56 59 61 62

64

NLR in 2014 | 1

SAMEN DE CONCURRENTIEKRACHT VAN DE NEDERLANDSE LUCHT- EN RUIMTEVAARTSECTOR VERSTERKEN Het politieke en economische landschap om ons heen verandert voortdurend en 2014 vormde daarop geen uitzondering. Het was een bewogen jaar met kansen en uitdagingen voor de Nederlandse lucht- en ruimtevaartsector én voor het NLR.

2 | NLR Jaarverslag 2014

VOORWOORD

Zo ondertekenden we tijdens de JEC-beurs in aanwezigheid van minister Kamp van Economische Zaken overeenkomsten met Fokker en Airborne. Voor het Ministerie van Defensie boden we oplossingen om manschappen en materieel tijdens internationale missies, zoals in Mali operationeel nog beter te ondersteunen en hun veiligheid nog beter te waarborgen. Voor het Ministerie van Infrastructuur en Milieu droegen we bouwstenen aan voor lucht- en ruimtevaartbeleid, waarbij luchtvaart de ruimte krijgt en tegelijkertijd moet voldoen aan randvoorwaarden op het gebied van veiligheid, efficiency en duurzaamheid. De terugtredende overheid en de daarmee gepaard gaande vermindering van budget voor kennis- en faciliteitenontwikkeling is een zorg met betrekking tot de kennisopbouw voor de middellange en lange termijn. Het was een van de redenen dat we ons geografisch blikveld hebben verruimd. Samen met het bedrijfsleven en de overheid trokken we Europa in en vonden aansluiting bij grote Europese kaderprogramma’s als SESAR, Future Sky en Clean Sky, waar we onderzoek doen naar innovatieve en duurzame vliegtuigtechnologieën en operatiën. Daarnaast hebben we vorig jaar voor het eerst een landing uitgevoerd met behulp van Europese satellieten, waardoor het landen van vliegtuigen nog nauwkeuriger en veiliger zal worden en geluidsarmere vliegprocedures mogelijk worden. We sloegen onze vleugels uit naar Brazilië, waar het NLR en de Duits-Nederlandse Windtunnels-DNW mede dankzij een goede diplomatieke lobby van de Nederlandse overheid contracten afsloten met vliegtuigbouwer EMBRAER. De succesvolle handelsmissies naar China zullen dit jaar bekroond worden met het tekenen van een Government-to-Government overeenkomst tussen de Chinese en Nederlandse overheid. We vlogen er gezamenlijk op uit, om ook steeds weer terug te vliegen naar Nederlandse bodem. Want daar liggen onze roots, daar ligt de bestaansgrond van het NLR: het versterken van de innovatieve kracht en het concurrerend vermogen van de Nederlandse overheid en de industrie en het MKB. Het Nederlandse bedrijfsleven en het NLR zijn natuurlijke partners. Onder de vlag van CompoWorld bijvoorbeeld, een samenwerkingsverband tussen overheden, bedrijfsleven, onderwijs en het NLR zijn vorig jaar diverse projecten uitgevoerd, waarmee een bijdrage is geleverd aan het realiseren van hoogwaardige

werkgelegenheid in de regio. In aansluiting daarop openden we onlangs op onze locatie in Marknesse-Flevoland het eerste Automated Composite Manufacturing-ACM Pilot Plant, waarmee het NLR concreet invulling heeft gegeven aan het nationale ‘Smart Industries’-beleid. In deze faciliteit onderzoekt het NLR samen met launching customer Fokker Landing Gear nieuwe geautomatiseerde fabricageprocessen voor composieten. In West-Babant konden bedrijven uit de aerospace maintenance sector zich aansluiten bij een nieuw innovatie- en business ontwikkelingsprogramma. Om nog verder in te zoomen op Nederland: Amsterdam, een van de locaties van het NLR profileert zich steeds meer als ‘Aerospace City’, met een speciale plek voor ruimtevaart. Dat blijkt bijvoorbeeld uit het feit dat we op termijn nieuwe Amsterdamse buren mogen begroeten, te weten het nationale centrum voor onderzoek in de ruimte-SRON, waardoor ook onze ruimtevaartactiviteiten op het gebied van ‘downstream’ en satellietsystemen een boost zullen krijgen. Een succesvolle kennisorganisatie moet het hebben van medewerkers die kennis van zaken hebben en over grenzen heenkijken. Het NLR heeft deze medewerkers volop in huis. Ze beschikken over een ‘can do’ mentaliteit, zijn communicatief vaardig en beschikken over de nieuwste kennis. Bovendien mogen ze binnenkort plaatsnemen in een huisvesting die voldoet aan de eisen van deze tijd: medio dit jaar zal de eerste fase van de nieuwbouw in Amsterdam opgeleverd worden. De kennis en vaardigheden van de medewerkers, in combinatie met moderne faciliteiten zijn onontbeerlijk om voorop te blijven lopen en de concurrentiekracht van de Nederlandse industrie en het MKB op het gebied van lucht- en ruimtevaart te kunnen blijven versterken. Onze tweejaarlijkse klanttevredenheidsonderzoeken tonen steevast aan dat deze unieke combinatie van eigenschappen bijzonder gewaardeerd wordt door onze opdrachtgevers. Een waardering die zich vertaalt in opdrachten. Dat heeft er toe geleid dat we ook het afgelopen boekjaar weer met zwarte cijfers afgesloten hebben. De economische omstandigheden in aanmerking genomen beschouw ik dat als een prestatie van formaat.

Algemeen Directeur NLR

NLR in 2014 | 3

Interview Frank Mulders ACM Pilot Plant Biaxiale tests Composieten laadschop Interview Marco Brinkman Half model balans 3D metaal printen Interview Evelyn Geurtsen Remote sensing satellieten Slimme warmtepomp Innovatieve meettechnologie Interview Nico Schiettekatte

CONCURRENTIEKRACHT PROJECTEN

CONCURRENTIEKRACHT Het NLR levert met zijn kennis een bijdrage aan de versterking van het concurrerend vermogen van overheid en industrie, van centrale overheid tot lagere overheden, van grootschalige industrie tot MKB. Zo ondersteunt het NLR het MKB en de industrie met certificeerbare 3D metaal geprinte producten en heeft het onlangs het ACM Pilot Plant geopend, waar het in samenwerking met het bedrijfsleven onderzoek doet naar geautomatiseerde fabricageprocessen voor composieten.

NLR in 2014 | 5

CONCURRENTIEKRACHT INTERVIEW

Overheid, Defensie, Industrie en Kennisinstituten: Samen van idee naar realisatie

FRANK MULDERS: PRESIDENT FOKKER LANDING GEAR

“Als industrie kan ik al die specialistische kennis niet zelfstandig ontwikkelen en daarom zoek ik naar samenwerkingen. Een kennisinstelling zoals het NLR is daarbij onmisbaar.”

Verduurzaming van de luchtvaart staat hoog op ieders agenda. Wij zetten de ontwikkeling van lichtgewicht composietmaterialen voor de lucht- en ruimtevaart daarom onverminderd door. Door te investeren in productontwikkeling en samenwerkingsverbanden voor innovatie aan te gaan, versterkt Fokker Landing Gear-FLG, samen met het NLR haar Nederlandse en internationale positie en ondersteunt daarmee de groei van de composietenindustrie en versteviging van het Nederlandse ecosysteem. Samen met het NLR en een groot aantal Nederlandse en buitenlandse stakeholders vierden wij op 26 maart 2015 de opening van de nieuwste ontwikkeling binnen de verduurzaming van de lucht- en ruimtevaart: het ACM Pilot Plant. In het ACM Pilot Plant is alles gericht op het doorontwikkelen van geautomatiseerde fabricageprocessen voor composieten die door middel van harsinjectie (RTM) worden vervaardigd. Daarnaast richt het zich op het optimaliseren van het productieproces om de kwaliteit te verhogen en de betaalbaarheid van de producten te vergroten. Het ACM Pilot Plant is tot stand gekomen onder een Publiek-Private Samenwerking tussen FLG en het NL, in nauwe samenwerking met het Ministerie van Economische Zaken en regionale overheden. Door met het NLR en ook onze partners zoals Defensie, universiteiten en overheden samen te werken, kunnen we onze innovatie ideeën en technologische knowhow (door)ontwikkelen, in de markt zetten en onze concurrentie


voorblijven. FLG kan dit niet alleen. Als industrie kan ik al die specialistische kennis niet zelfstandig ontwikkelen en daarom zoek ik naar samenwerkingen. Een kennisinstelling zoals het NLR is daarbij onmisbaar. Een mooi concreet eerste voorbeeld dat via het ACM Pilot Plant naar hoog-volume productie zal leiden, is de ‘drag brace’ van composiet voor de F-35. Dit is de vergrendelingsstang van het hoofdlandingsgestel. FLG heeft die ontwikkeld met ondersteuning van het NLR: lichtgewicht en onderhoudsvriendelijk. Met de komst van het ACM Pilot Plant gaan bedrijven, ontwerporganisaties en kennisinstituten in Nederland deze innovatieve producten weer produceren en ontwikkelen. Daarmee bewijzen we dat de maakindustrie recht van bestaan heeft in Nederland: een kenniseconomie kan niet zonder een maakindustrie en vice versa. De opening van het ACM Pilot Plant is dan ook een logische stap die voortvloeit uit de tientallen jaren van nauwe samenwerking tussen FLG en het NLR, welke gebaseerd is op een gezamenlijk geloof en op vertrouwen. De consistentie die FLG heeft op composieten ontwerp en analyse technologie en de jarenlange visie van het NLR op het gebied van nieuwe materialen en productieprocessen heeft tot deze mooie stap geleid. Ik spreek dan ook de wens en hoop uit dat deze samenwerking slechts het begin is van de succesvolle introductie en gezamenlijke doorontwikkeling van composiet op onze landingsgestellen. En leidt tot veel nieuwe mooie arbeidsplaatsen.

NLR in 2014 | 7

CONCURRENTIEKRACHT

NLR start ACM Pilot Plant voor toepassingsgericht onderzoek Op 28 november 2014 werd het hoogste punt bereikt van de bouw van een bijzondere faciliteit op het NLR: een ACM Pilot Plant om composietonderdelen productierijp te maken. Deze nieuwe faciliteit is mede mogelijk gemaakt door een subsidie van de provincie Flevoland, ondersteuning vanuit de stichting CompoWorld en de Publiek-Private Samenwerking met Fokker Landing Gear. In het voorjaar 2015 opende het Automated Composite Manufacturing (ACM) Pilot Plant zijn deuren. Hierin is alles gericht op het doorontwikkelen van geautomatiseerde fabricageprocessen voor composieten die door middel van harsinjectie Resin Transfer Moulding (RTM) worden vervaardigd. Een ander doel betreft het optimaliseren van het productieproces om de kwaliteit te verhogen en de betaalbaarheid van de producten te vergroten. Hiervoor is door NLR ultramoderne apparatuur aangeschaft, waarvoor Fokker en NLR gezamenlijk de specificaties hebben opgesteld. Een voorbeeld is een vlechtmachine voor composieten, één van de grootste van Europa.

Landingsgestelcomponenten Het eerste werk dat in het ACM Pilot Plant gaat plaatsvinden, betreft onderzoek naar geautomatiseerde fabricagetechnologieën voor composiet landingsgestelcomponenten. Dit gebeurt volgens het concept ‘Robot Based Composite Manufacturing’ dat in voorafgaande jaren door Fokker Landing Gear en het NLR gezamenlijk is ontwikkeld.


Nieuwe faciliteit voor het optimaliseren van fabricageprocessen van composieten Het ACM Pilot Plant maakt het ook voor andere bedrijven mogelijk onderzoek te doen op hoge Technology Readiness Level (TRL)-niveaus. Dit is uniek in de Nederlandse lucht- en ruimtevaartsector en tevens interessant voor high tech – high spec bedrijven buiten deze sector. MICHEL PETERS, CEO NLR: “Met de start van de bouw van dit ACM Pilot Plant realiseert het NLR samen met de overheid en de Nederlandse industrie een uniek samenwerkingsverband. De drie zijden van de gouden driehoek – tussen overheid, industrie en kennisinstellingen – worden hierbij bijna letterlijk ‘versmolten’ met elkaar. Dit geeft de garantie voor nu en in de toekomst dat de Nederlandse industrie zijn concurrentiekracht op het gebied van composieten productietechnologie verder kan uitbreiden.” JAN-NICO APPELMAN, GEDEPUTEERDE VAN DE PROVINCIE FLEVOLAND: “De afgelopen jaren heeft de provincie gebouwd aan innovatieve kracht en het investeringsklimaat van Flevoland. Zoals hier in dit ACM Pilot Plant, waarbij de provincie investeert in toepassingsgericht onderzoek. Kavels op bedrijventerreinen kan men overal afnemen, maar hier in Flevoland rondom het NLR vinden bedrijven de unieke combinatie en de kracht van theorie en praktijk.”

CONCURRENTIEKRACHT

‘Biaxiale tests’ voor beter inzicht in materiaaleigenschappen onder complexe belastingen De spectaculaire groei van de toepassingen van geavanceerde materialen zoals composieten in de vliegtuigindustrie heeft behoefte gegenereerd aan grondige materiaaltests. Aan de materiaaleigenschappen, zoals de resistentie tegen vermoeiing, worden immers strenge eisen gesteld. Wereldwijd actieve onderdelenbouwers, zoals Fokker en Aerolia, verzochten het NLR om innovatieve belastingsproeven uit te voeren aan composieten en aluminium onderdelen. De tests startten in 2013 en werden eind 2014 succesvol afgerond.

Het bijzondere van deze tests zat hem in het volgende: in een reguliere opstelling wordt óf de trekbelasting óf de drukbelasting gemeten, dat wil zeggen dat het effect wordt bepaald van de krachten die over een enkele as worden uitgeoefend. Bij deze nieuwe tests werd de optelsom geregistreerd van krachten die tegelijkertijd op twee verschillende assen op het materiaal werken. Het ging om zowel een trek-trek-belasting, een drukdruk-belasting als om combinaties van gelijktijdig drukken en trekken. Het NLR ontwikkelde voor de proefreeksen een aparte opstelling, uitgaande van een bestaande conventionele enkel-assige testbank. De tweede test-as werd een eigen ontwerp dat met behulp van stalen spiraalveren ‘zwevend’ is opgehangen ten opzichte van de eerste as. Het te testen proefstuk positioneert de twee assen ten opzicht van elkaar.

Met de nieuwe opstelling zijn zowel statische testen, waarbij het breekpunt van materialen is bepaald, als dynamische testen uitgevoerd. Bij de laatste soort testen is gekeken naar de vermoeiingseigenschappen van lasnaden in aluminium: na hoeveel wisselende belastingen ontstaan scheuren, en, als ze er eenmaal zijn, hoe snel ontwikkelen ze zich en in welke richtingen? Behalve dat deze tests de materiaalkennis vergroten en daarmee de vliegveiligheid ten goede komen, vormen zij ook een welkome ondersteuning van de concurrentiekracht van de Europese vliegtuigindustrie en die van het Nederlandse Fokker in het bijzonder.

Dit ontwerp heeft twee grote voordelen ten opzichte van commercieel verkrijgbare twee-assige testbanken. Zo is de opstelling goedkoop en testen kunnen daarom dus voor een relatief lage prijs worden aangeboden. En twee: doordat de twee test-assen ten opzichte van elkaar ‘zweven’, worden geen ongewenste krachten ten gevolge van uitlijnfouten op het proefstuk uitgeoefend. Deze proeven stellen de fabrikanten in staat om zogeheten ‘allowables’ te bepalen voor materialen onder twee-assige belastingstoestanden: tot een combinatie van hoeveel en welke krachten blijft het materiaal in ieder geval tot zo’n niveau intact dat de veiligheid van het hele toestel niet in het geding komt.

NLR in 2014 | 9

CONCURRENTIEKRACHT

Composieten laadschop schept economische voordelen De toepassing van composieten was tot op heden vooral voorbehouden aan high-tech-branches als de luchtvaartindustrie, reden waarom het NLR op dit vlak een uitgebreide expertise heeft opgebouwd. Maar die composieten hadden een prijskaartje. Nu de productietechnologieën en de bijhorende grondstoffen beter gekend worden, nemen de kosten daarvan navenant af en komen andere toepassingen in marktniches beschikbaar.

Zo verzocht ICO B.V., dat actief is in de ontwikkeling van composieten het NLR om de mogelijkheden te onderzoeken om een stalen laadschop te vervangen door een exemplaar van dit alternatieve materiaal. Dit vloeide onder meer voort uit CompoWorld, een initiatief van diverse belanghebbenden binnen de composietensector waaronder de overheid, dat ondernemingen ondersteunt bij het benutten van deze relatief nieuwe technologie. In 2014 wezen tests met een prototype uit dat een shovel van dergelijk materiaal inderdaad grote economische voordelen kan hebben. Deze tests toonden aan dat shovels grotere volumes van bijvoorbeeld grond en zand konden verzetten, dan die uitgerust met de conventionele stalen schop. Gebruikers van deze laadschop kunnen dus met minder wielladers toe om eenzelfde hoeveel werk te verrichten dan wanneer ze met stalen laadschoppen waren uitgerust. De aanzienlijke gewichtbesparing werpt tevens potentiële vruchten af op het gebied van brandstofbesparing. Tijdens de tests werd door middel van rekstrookjes vastgesteld

10 | NLR Annual Jaarverslag Report 2014 2014

welke krachten op de laadschop worden uitgeoefend bij zwaar werk. Hiertoe duwde een wiellader zijn stalen shovel tegen een betonnen obstakel, een exercitie die de grote wielen liet spinnen. Het NLR kon deze gegevens omzetten naar een pakket eisen waaraan composieten moesten voldoen om een vergelijkbare laadschop van composiet te produceren. Daarbij kwamen niet alleen vereiste materiaalkarakteristieken aan bod, zoals sterkte en stijfheid, maar ook waren er economische overwegingen wat betreft productiekosten. Zo moest een keuze worden gemaakt over de meest economische methode waarmee de vezels en de hars, de twee bestanddelen van bijna alle composiet, konden worden samengevoegd. Met andere woorden: het kostenmodel was even belangrijk als het technische concept. Nadat was vastgesteld hoe de laadschop het meest efficiënt - in de brede betekenis van het woord - kon worden geproduceerd, werd op het NLR in Marknesse een prototype gemaakt. Dat bestond niet alleen uit composiet, maar beschikte nog steeds over stalen ‘tanden’. Dankzij het ontwerp en de proefnemingen met de composieten laadschop, die onder de hoede van het NLR plaatsvonden, kan de toepassing de markt op.


Samen nieuwe composiettechnologie op applicatieniveau brengen Ondanks dat we een MKB zijn hebben we ons eigen ’Airborne Technology Centre’, dat doet het meeste van ons ontwikkelingswerk. We hebben een paar jaar gezocht naar een partner die een echte toegevoegde waarde heeft, dat werd het NLR. Het meest doen we samen in Europese projecten, bijvoorbeeld PUMA (in Green Regional Aircraft) waarin een drukschot wordt ontwikkeld voor in een kleiner vliegtuig. En in Smart Fixed Wing, voor ons van strategische waarde. Hierin maken we een composietproduct dat in een flap van een business jet zit waar de belastingen worden ingeleid. Tot nu toe wordt dat in metaal gemaakt. Daar ligt dan ook onze uitdaging. We hebben voor het NLR gekozen vanwege het ontwikkelen van nieuwe composiettechnologie en om die op applicatieniveau te brengen. Daarin is het NLR erg praktisch en heeft het duidelijk veel ervaring. Dit versnelt voor ons het ontwikkelingsproces. De toegevoegde waarde van het NLR is de brede kennis op het gebied van composietontwerpen, maar ook procestechnologie. Eigenlijk van ontwerp, proces, productproceskeuze, de productie zelf en het testen. Vaak lopen de pilots bij het NLR. Door onze groei tot bijna 250 man is onze rol veranderd. We hebben nu regelmatig op directieniveau overleg en worden vroegtijdig bij zaken door het NLR betrokken, zodat we zelfs onze roadmaps op elkaar af kunnen stemmen. Het NLR past de dienstverlening aan naar wat het bedrijfsleven vraagt en staat

daar ondernemend in. Bij voorbeeld de ‘pilot plant’ in Marknesse. We openen daar een dependance, het ANTC (Airborne-NLR Technology Centre), om nog intensiever te kunnen samenwerken. Wij kunnen nu gebruik maken van NLR apparatuur tegen de juiste prijsstelling, waardoor we dit direct kunnen meenemen in calculaties. Het werk dat daaruit komt zorgt weer voor bezetting van de NLR-faciliteiten, waardoor het cirkeltje rond is. We delen zelfs al vroegtijdig onze strategische plannen en stemmen de investeringsplannen op elkaar af, waardoor onze marktkansen weer worden vergroot. Wat het NLR bijzonder maakt is zijn brede kennis van zaken, praktisch en toepasbaar, voldoende flexibel. Dat geldt ook voor kleinere bedrijven die dit lezen, er valt goed te schakelen met het NLR.

MARCO BRINKMAN: AIRBORNE B.V. , MANAGING DIRECTOR AIRBORNE SERVICES

“Het NLR past de dienstverlening aan naar wat het bedrijfsleven vraagt en staat daar ondernemend in.”

De kerncapabilities van het NLR liggen voor ons vooral op composietgebied, simulaties, maar ook het maken van het product zelf, de prototypes. Daarnaast op het gebied van onderhoud van rotorbladen waar wij ambities hebben. Breder dan ons eigen vakgebied, maar wel van belang voor onze toekomstige activiteiten. Het NLR helpt om de laatste stap te maken om een product op commercieel niveau te krijgen. Ook als onafhankelijk kenniscentrum is het een boegbeeld naar de markt, wat vooral duidelijk word op internationale handelsmissies.

NLR in 2014 | 11

CONCURRENTIEKRACHT

Half model balans voor European Transonic Windtunnel Voor de ontwikkeling van vliegtuigen en helikopters, maar ook andere aerodynamische objecten als sportauto’s en treinen, zijn windtunnels een belangrijk instrument. Daarin kunnen immers prototypes, schaalmodellen of onderdelen daarvan worden getest. Daarna kunnen eventuele aanpassingen volgen, zodat dit niet bij productiemodellen zelf hoeft. Instrumentatie is een cruciaal onderdeel van deze windtunneltests. Deze instrumentatie moet nauwkeurige metingen opleveren en de ‘vliegproeven’ in de tunnel zo min mogelijk beïnvloeden.

De European Transonic Windtunnel (ETW) in Keulen gunde na een tender het NLR de opdracht voor de ontwikkeling en productie van een geïnstrumenteerde ‘half model balans’ die de komende decennia een scala aan vliegtuigen kan testen, nauwkeuriger dan ooit. In 2014 is de balans aan ETW opgeleverd. De ETW heeft een specifieke architectuur. Schaalmodellen van vliegtuigdelen of halve vliegtuigen zijn via een koppelstuk aan de wand van de tunnel bevestigd. In dit koppelstuk bevindt zich de balans. Deze kan de krachten die op de modellen werken nauwkeurig registreren. Het gaat daarbij niet alleen om de absolute kracht op de drie mogelijke assen, maar ook om de krachtmomenten om deze assen. Deze variabelen zijn te vertalen in bijvoorbeeld de weerstandsbelasting en de lift van een experimentele vleugel.

ETW had een reeks specificaties geformuleerd, het was aan het NLR om deze om te zetten in een fysieke balans. Men kwam uit op een cilindervormig blok van, volgens strikte specificaties, gesmeed staal van 250 kilo dat in het midden bestaat uit acht zogeheten ’veerelementen’. De elasticiteit van deze elementen zorgt voor een zeer kleine vervorming van deze elementen als er krachten en momenten op de balans worden uitgevoerd. Rekstrooktechnologie maakt het mogelijk om deze verschillen ten opzichte van de ‘ruststand’ te meten en dus nauwkeurige uitspraken te doen over de krachten die op het testmodel worden uitgeoefend. Deze ‘half model balans’ betekent een grote sprong voorwaarts ten opzichte van eerdere generaties balansen, vooral doordat een door NLR nieuw ontwikkeld optimalisatieproces is ingezet om de balans te ontwerpen. ETW kwam bij het NLR uit om deze half model balans te ontwikkelen doordat het NLR, dankzij de samenwerking met de Duits-Nederlandse Windtunnels - DNW, al een grote expertise heeft opgebouwd op dit terrein. Behalve statische balansen ontwikkelde het NLR al eerder bijvoorbeeld ook roterende balansen die krachten binnen draaiende vliegtuig- of helikopterdelen kunnen registreren. De balansen van het schaalmodel van de experimentele tiltrotor Enhanced Rotorcraft Innovative Achievement - ERICA horen bijvoorbeeld tot deze laatste categorie zeer geavanceerde balansen.


CONCURRENTIEKRACHT

NLR helpt MKB en industrie met certificeerbare 3D metaal geprinte producten Nieuw PPS programma 3D metaal printen voor MKB en industrie Onlangs is de inschrijving voor deelname aan een nieuw vierjarig Publiek-Privaat Samenwerkingsprogramma gestart dat door NLR en TNO is opgezet in lijn met het Topsectorenbeleid en wat past binnen de Topsector HTSM. Het programma heeft tot doel om het Nederlandse MKB en industrie te helpen om certificeerbare 3D metaal geprinte producten te maken.

verbeterde functionaliteit zijn voor deze toepassingen extra waardevol. Gebrek aan methoden voor certificering van het 3D metaal printproces is de belangrijkste beperking voor grootschalige toepassing van 3D metaal printen. Enkele grote aerospace bedrijven met zelf-certificatie-autoriteit ontwikkelen momenteel methoden voor kwalificatie van hun 3D geprinte producten. Het is veel moeilijker voor kleinere bedrijven om dit te doen.

Optimaliseren parameters

PPS programma

Bedrijven die starten met 3D metaal printen krijgen nogal wat horden te nemen. Om er een paar te noemen: het is nog niet algemeen bekend waar benodigd poedermateriaal aan moet voldoen. Een ontwerper dient rekening te houden met specifieke richtlijnen en regels om een productie niet te laten mislukken. Voor het printen van kwalitatief goede producten is een juiste combinatie van instellingen essentieel. Het optimaliseren van al deze parameters is complex en tijdrovend. Er zijn veel combinaties van instellingen mogelijk, productietesten zijn duur en de productkwaliteit is niet snel of eenvoudig te bepalen. Een onderdeel is na het printen meestal nog niet klaar. Er is veelal een warmtebehandeling nodig om restspanningen te reduceren, draagstructuren moeten worden verwijderd, aan het oppervlak kleven nog kleine poederdeeltjes en de oppervlakteruwheid is te hoog.

NLR en TNO hebben dit PPS programma opgezet voor de Nederlandse industrie om de benodigde bouwstenen te realiseren waarmee metalen producten voor veeleisende toepassingen met een marktconforme prijs en met een constante kwaliteit geprint kunnen gaan worden.

Kansen voor 3D printen De grote ontwerpvrijheid, mogelijkheid om functies te integreren en hoge materiaal efficiëntie bieden grote kansen voor 3D metaal printen in veeleisende toepassingen in aerospace en high-end industrie. Gewichtsreductie en

NLR in 2014 | 13


NLR geeft antwoorden op onderzoeksvragen van verschillende departementen

EVELYN GEURTSEN: MANAGER DIRECTIE INNOVATIE EN KENNIS, MINISTERIE EZ

“De maatschappelijke meerwaarde van het NLR zit ‘m in de eerste plaats in de onderwerpen waar het NLR zich mee bezighoudt.”


Toen ik twee jaar geleden als Manager Directie Innovatie en Kennis van het Ministerie van EZ het NLR als toegepast onderzoekorganisatie in mijn ‘portefeuille’ kreeg, heb ik direct een bezoek gebracht aan de NLR-vestigingen in Amsterdam en Flevoland. In Amsterdam maakte ik onder meer kennis met de VCNS, de Virtual Community Noise Simulator. Ik kreeg een futuristische bril op, zag vliegtuigen overvliegen en hoorde het bijbehorende geluid. Een bijzondere faciliteit, waarmee vliegtuiggeluid ‘inzichtelijk’ gemaakt wordt voor omwonenden van luchthavens en beleidsmakers. Dat is een van de dingen die me van dat eerste bezoek is bijgebleven, dat de kennis van het NLR primair ingezet wordt voor pasklare oplossingen voor maatschappelijke uitdagingen. De maatschappelijke meerwaarde van het NLR zit ‘m in de eerste plaats in de onderwerpen waar het NLR zich mee bezighoudt. Het NLR geeft antwoorden op onderzoeksvragen van verschillende departementen, zoals van het Ministerie van I en M hoe je de veiligheid en duurzaamheid van het luchtverkeer boven Nederland kunt vergroten of van het Ministerie van Defensie hoe je onze manschappen tijdens internationale missies nog beter kunt beschermen. Stuk voor stuk onderwerpen die door de departementen als maatschappelijk relevant worden gezien en waar publieke middelen voor zijn vrijgemaakt. Daarnaast is het NLR ook heel goed aangesloten bij Europese programma’s, zoals Horizon 2020 dat zich richt op duurzamer en efficiënter Europees vliegverkeer. Deze door de EU geïnitieerde en gecoördineerde

programma’s hebben ook grote betekenis voor Nederland. Het NLR zorgt met andere woorden voor de verbinding tussen Brussel en Den Haag op het gebied van lucht- en ruimtevaart. De kennis die het NLR in huis heeft en zijn multidisciplinaire aanpak maken het tot een gewaardeerde partner en schakelspeler. Zo zorgt het NLR ervoor dat de contacten tussen de partijen binnen de Gouden Driehoek beter gestroomlijnd worden, zodat bijvoorbeeld kennisorganisaties en universiteiten hun onderzoeksprogramma’s goed op elkaar laten aansluiten. Het NLR brengt partijen samen en neemt nieuwe partijen mee in de slipstream van handelsmissies, ook buiten Europa. Daar is het NLR heel goed in, zorgen dat iedereen dezelfde focus heeft, vanuit het gemeenschappelijk belang de concurrentiekracht van het NL-bedrijfsleven te versterken. Ook binnen TO2, het samenwerkingsverband van toegepast onderzoekorganisaties, is dat een van de sterke punten van het NLR. Het Ministerie van EZ hecht veel waarde aan een nog sterkere en efficiëntere samenwerking en aan het zichtbaar maken van de maatschappelijke betekenis van het onderzoek van deze organisaties. Michel Peters, de algemeen directeur van het NLR heeft daar als voorzitter van TO2 groep vorig jaar een belangrijke bijdrage aan geleverd. Dat bevestigt de eerste indruk die ik overhield van mijn eerste bezoek aan het NLR: een sterk op de samenleving gerichte kennisorganisatie die een belangrijke rol in Nederland vervult als schakelspeler tussen overheid, bedrijfsleven en kennisorganisaties.

CONCURRENTIEKRACHT

Data van remote sensing satellieten makkelijker bereikbaar gemaakt De toepassingen van remote sensing nemen gestaag toe. Dat heeft niet alleen te maken met een slimmere manier van interpretatie van bestaande data, maar ook met de steeds groeiende stroom data die ons vanuit satellieten bereikt. De geplande constellatie van een dozijn Europese Sentinel-kunstmanen die de komende jaren in een baan om de aarde zullen draaien, is daar maar een enkel voorbeeld van. De exploitatie van dergelijke raadpleegbare data is een economische groeimarkt, ook van Nederlandse ondernemingen. Maar daartoe moet al die informatie wel toegankelijk worden gemaakt. Het ESA project ‘Decision Support and Real Time EO Data Management’ (DREAM) levert hier een bijdrage aan.

Het NLR ontwikkelt in opdracht van het European Space Agency (ESA) binnen DREAM een prototype van een infrastructuur waarmee gebruikers eenvoudig en efficiënt bestaande en toekomstige aardobservatiebeelden van ESA-kunstmanen kunnen vinden, bestellen en downloaden. Dit ontwikkelingstraject is gestart in 2011, in 2014 is de gelieerde software voor het eerst getest. Het European Maritime Safety Agency (EMSA) en het European Union Satellite Center (EUSC) gelden als representatieve voorbeelden van afnemers van dergelijke data. EMSA houdt bijvoorbeeld illegale visserij en olielozingen op de oceanen in de gaten. EUSC ondersteunt onder andere de vredesmissies die onder de hoede van de Europese Unie worden ondernomen, waaronder die in centraal Afrika en anti-piraterij-patrouilles rond de Hoorn van Afrika.

Het automatiseren en standaardiseren van de processen, zoals het formatteren, selecteren, bestellen en downloaden van data zodat deze pasklaar beschikbaar komen, is hierbij van cruciaal belang. Hiertoe ontwikkelt het NLR in samenwerking met bedrijven van het Geomatics Business Park een zogeheten Regional Reference Server (RSS), waarbinnen de data worden verzameld en gepresenteerd aan potentiële afnemers. De RRS vormt daarmee de opmaat voor veel verdergaande ontwikkelingen waarbij grote hoeveelheden data niet alleen in ‘de cloud’ worden opgeslagen maar daar ook worden verwerkt. Het biedt commerciële dienstverleners het perspectief van snellere, betere en nieuwe soorten van informatie op basis van aardobservatiegegevens.

De toepassingen van die data zijn niet beperkt tot ondersteuning van overheden of Europese instituties. Zo ontwikkelt het NLR met het oog op Nederlandse bedrijfsactiviteiten een dienst die commerciële dienstverleners in staat stelt aardobservatiedata nuttig te gebruiken en de afgeleide informatie aan de man te brengen. Ook daarvan zijn al voorbeelden beschikbaar: BMT ARGOSS en HERMESS gevestigd in het Geomatica Business Park bij Marknesse, die meteorologische gegevens en milieudata leveren aan de olieen offshore-industrie. Op agrarisch vlak nemen de toepassingen van remote sensing eveneens toe, in Nederland en in de wereld.

NLR in 2014 | 15

CONCURRENTIEKRACHT

Een slim draaiende warmtepomp verlost toekomstige satellieten van overtollige energie

Satellieten en andere ruimtevaartuigen bevatten steeds meer energieconsumerende elektronica en andere apparatuur. De gegroeide noodzaak voor sterkere krachtbronnen wordt onder meer opgelost door de installatie van grotere zonnecellen. Maar die extra energie maakt ook het probleem van restwarmte groter: oververhitting kan apparatuur hinderen of beschadigen. Met andere woorden: overtollige hitte moet naar buiten worden afgevoerd, waar het kan worden afgestraald naar de ruimte door middel van ‘radiatoren’ aan de buitenkant van de kunstmaan. In theorie is het mogelijk om meer energie af te stoten door het oppervlak van die radiatoren navenant te vergroten, maar die oplossing is eindig. Beter is het om de temperatuur van de radiatoren te verhogen, zodat er meer warmte uitgestraald wordt. Dit kan met behulp van een ‘heatpump’. De warmtepomp werkt als een soort koelkast, met een twee-fasen-systeem: een vloeistof verdampt door de restwarmte die het opneemt in het inwendige van de satelliet. Deze damp wordt dan samengeperst met behulp van een compressor, waardoor de temperatuur van de damp stijgt. Deze hete damp wordt dan naar de radiator geleid, waar de verzamelde energie wordt uitgestraald naar de ruimte. Een warmtepomp heeft een krachtige compressor nodig. Helaas zijn bestaande compressoren ongeschikt voor in de ruimte, want ze zijn met twintig kilo veel te zwaar en produceren te veel trillingen. Het


NLR heeft een contract gewonnen van het European Space Agency (ESA) om een warmtepomp te ontwikkelen die wel geschikt is voor in de ruimte. In 2014 resulteerde dit in de bouw van een prototype. In samenwerking met het Zwitserse bedrijf Celeroton is een compressor ontwikkeld die dankzij een toerental van 200.000 per minuut gas bijzonder efficiënt kan samenpersen. De zogeheten ‘Coefficient Of Performance’ (COP), de hoeveelheid energie die kan worden verwijderd gedeeld door de energie die het kost om de compressor te laten draaien, bleek 2,6, een aanzienlijke verbetering ten opzichte van de 2,0 die ESA als ontwerpeis had geformuleerd. Bovendien is de massa van de compressor slechts 2 kg. Door het extreem hoge toerental is de kans op vibraties door meetrillen ook kleiner. De aanwezigheid van een prototype betekent nog niet dat dergelijke innovatieve, doelmatig draaiende hittepompen ook binnenkort aan boord van kunstmanen zullen worden gemonteerd. Het doel van het ESA-project was de haalbaarheid van het concept aan te tonen. In een follow-up project zal het NLR zich richten op aanpassing van warmtepomp technologie voor satellieten en op kwalificatie van warmtepomp componenten.

CONCURRENTIEKRACHT

Toepassingen innovatieve meettechnologie uitgebreid en verfijnd Het testen van vliegtuigen kun je vergelijken met medisch onderzoek: hoe minder invasief je te werk kunt gaan bij het doen van onderzoek, hoe minder belastend en verstorend dit is.

Het Europese project Advanced In-flight Measurement Techniques (AIM), waarvan het nut en de nauwkeurigheid vijf jaar terug werd aangetoond, was daar een mooi voorbeeld van. Daarbij werd een vleugeldeel - in dit geval onder andere van het MetroII-testvliegtuig van het NLR, maar ook van een Airbus A380 - voorzien van bespikkelde stickers. Camera’s maakten tijdens testvluchten opnames van deze spikkels, die door de krachten op de vleugel tijdens de vlucht verschoven ten opzichte van de uitgangspositie. De verschuivingen waren ook accuraat te relateren aan de dynamische krachten die tijdens starts en landingen en tijdens snelle manoeuvres in de vlucht op de vleugel werkten. Deze zogenoemde Image Pattern Correlation Technique (IPCT) bleek zo veelbelovend dat vervolgonderzoek een logische stap was: AIM2. Dat was gericht op het toepassen van deze techniek op het registreren van de gedragingen van bewegende delen van de vleugel, zoals de rolroeren en kleppen.

User Interface (GUI), kon worden ontwikkeld. Deze werden wederom getest op de Metro-II, waartoe een speciale camera was ingebouwd en op een Cobra-sportvliegtuig van het Tsjechische Evektor. Voor het testen van IPCT moest het NLR-testtoestel vliegen volgens een speciaal vluchtplan dat een reeks van manoeuvres inhield, met turbulentie en zonder, en dat daarnaast rekening hield met wisselende lichtinval die de metingen in theorie konden beïnvloeden. Het Inertial Reference System (IRS) en sensoren die de standen van de bewegende delen exact registreren, leverden referentiewaarden. De GUI was ontwikkeld om Flight Test Engineers met een basaal niveau van opleiding in staat te stellen met de IPCT-techniek te laten omgaan. Door het gebruik van contrasterende kleuren is meteen te zien waar en in welke mate vervormingen in de vleugeldelen optreden. Bij grondtesten aan het Cobra-toestel werd deze techniek toegepast om het risico van flutter te kwantificeren. Ook daarbij werden positieve resultaten geboekt.

Dat was niet de enige ambitie van AIM2. De rekenmethodes konden bovendien worden verbeterd en ook een gebruiksvriendelijker weergave van meetgegevens, de zogeheten Graphical

NLR in 2014 | 17

NICO SCHIETTEKATTE: COUNSELLOR FOR SCIENCE, TECHNOLOGY & INNOVATION, EXECUTIVE DIRECTOR FOR BRAZIL

“De Gouden Driehoek is het NLR op het lijf geschreven, het past deze organisatie als een jasje.”


Onlangs maakte de Braziliaanse EMBRAER KC-390, een toestel dat vliegtuigen kan bijtanken in de lucht, zijn eerste testvlucht. Een bijzonder moment voor EMBRAER, de derde vliegtuigbouwer in de wereld én voor het NLR. Want het windtunnelmodel van dit vliegtuig, getest in de DNW-windtunnels, was ontworpen en gemaakt door het NLR. Een bijzonder gecompliceerd model bovendien, gemaakt door het NLR zelf. Deze ‘maiden voyage’ symboliseerde de sterke positie die het NLR heeft verworven in Brazilië. Een positie die uitstraalt op het NL luchtvaartcluster. Een positie die niet vanzelf is bereikt, maar het resultaat is van jarenlange investeringen in het opbouwen van relaties met Brazilië, door het NLR zelf én door onze Gouden Driehoek van overheid, industrie en kennisorganisaties. Die Gouden Driehoek is het NLR op het lijf geschreven, het past deze organisatie als een jasje. Een jasje dat letterlijk zichtbaar en tastbaar is. Zoals in de NLR-vestiging in Marknesse-Flevoland waar Fokker Landing Gear en het NLR op 26 maart 2015 het ACM

Pilot Plant voor geautomatiseerde productieprocessen op het gebied van composiet openden. Deze ACM Pilot Plant, een initiatief van het Ministerie van EZ , de provincie Flevoland , de gemeente Noordoostpolder, Fokker en NLR, is de belichaming van de Gouden Driehoek. Met deze nieuwe faciliteit wordt, in combinatie met het al bestaande CompoWorld een nieuwe boost gegeven aan de ontwikkeling van een regionaal centrum voor composietontwikkeling van nationale importantie en met een internationale uitstraling. Ik zie met plezier dat de kennis en ervaring die het NLR binnen de Gouden Driehoek opdoet in Nederland wordt doorgetrokken naar BRIC-landen als Brazilië. Brazilië is een groei-economie waar de welvaart enorm gestegen is en waar ieder jaar meer vliegtickets worden verkocht. Waar zich zes internationale luchthavens bevinden en concrete


NLR neemt de uitdagingen van Brazilië als uitgangspunt plannen zijn voor de bouw van nog eens 270 regionale luchthavens. Waar tegelijkertijd behoefte is aan technologie die het luchtverkeer veiliger, efficiënter en duurzamer maakt, zodat bijvoorbeeld de CO2 uitstoot van het vliegverkeer kan worden beperkt. Dan zijn de kennis en de ervaring van een kennisorganisatie als het NLR onontbeerlijk. Een betrouwbare organisatie die al bijna honderd jaar ‘in het vak zit’ en als geen ander in staat is wetenschappelijke kennis door te vertalen naar slimme technologie die door de industrie kan worden toegepast, zeker ook door ons MKB. De Braziliaanse markt is geen eenvoudige markt, onze Braziliaanse partners zijn gevoelig voor het creëren van een vertrouwensband. Het kost tijd om elkaar als

professionals en op het persoonlijk vlak beter te leren kenen. Een ‘hit-and-run’ strategie werkt hier niet, evenmin als het presenteren van een mooie etalage in de hoop de klant te verleiden tot de aanschaf van je spullen. Wat me aanspreekt aan het NLR is dat het juist de vraagkant, de uitdagingen van Brazilië zelf als uitgangspunt neemt. En daarbij niet alleen op zichzelf focust, maar een brugfunctie vervult naar de Nederlandse industrie. Dat is onze kracht, dat we gezamenlijk als sector optrekken, dat is ons ‘unique selling point’. De Ministeries van Economische Zaken, Infrastructuur & Milieu en Buitenlandse Zaken als wegbereiders, universiteiten als kennisdelers, het NLR met een spilfunctie en de industrie om het zakelijk gezien succesvol af te ronden. Van contact naar contract, een model dat in Brazilië heel goed werkt.

De EMBRAER KC-390 heeft voor het eerst het luchtruim gekozen, maar daarmee is er geen einde gekomen aan de samenwerking tussen het NLR en EMBRAER. Integendeel, want medio vorig jaar is er een overeenkomst op het gebied van Research & Development verlengd tussen deze partijen. Deze nieuwe overeenkomst is gericht op het verbreden en verdiepen van de samenwerking, onder andere op het gebied van nieuwe materialen, cockpittechnologie, systeemontwikkeling en aerodynamica. Daar spreekt vertrouwen uit. Vertrouwen dat de basis vormt voor het succesvol opereren van de Nederlandse lucht- en ruimtevaartsector in Brazilië.

NLR in 2014 | 19

Interview Robert Adang Optimaliseren inzetbaarheid ‘Jammer’ -technology Life Cycle Management Orange Jumper Damage Enhancement Test Europese trainings-samenwerking Interview Armon Toubman Apache helikopter

PROJECTEN DEFENSIE

DEFENSIE De afgelopen decennia hebben Nederlandse militairen geopereerd tot ver buiten het NAVO-grondgebied. De deelname aan internationale missies stelt hoge eisen aan het materieel en de veiligheid van de manschappen. Zo heeft het NLR Apache-gevechtshelikopters efficiënter gemaakt en een bijdrage geleverd aan het veelzijdiger inzetten van de Apache. Daarnaast draagt de ‘MRO’-expertise van het NLR aan een zorgvuldig beheer van het materieel van de luchtmacht. Zo heeft het NLR een tool ontwikkeld waarmee de inzetbaarheid en het onderhoud van wapensystemen geoptimaliseerd kan worden.

NLR in 2014 | 21

INTERVIEW DEFENSIE

Hechte samenwerking voor een effectieve Luchtmacht

KOLONEL ROBERT ADANG: KONINKLIJKE LUCHTMACHT, KOLONEL COMMANDO LUCHTSTRIJDKRACHTEN-CLSK

“De Koninklijke Luchtmacht kan niet zonder het NLR als het gaat om ondersteuning op het gebied van kennisontwikkeling en kennisgebruik.”

De relatie tussen de Koninklijke Luchtmacht en het NLR is hecht. Op veel gebieden wordt er intensief samengewerkt, zowel formeel als informeel is er veel verwevenheid. Een voorbeeld daarvan is het Kennis- en Innovatieplan van het Commando Luchtstrijdkrachten (CLSK) waarbij het NLR als kennispartner assisteert. Wat is onze rol en welke kennis heeft de Luchtmacht in de toekomst nodig en hoe gaan we die ontwikkelen? Dat doet het CLSK samen met het NLR. Er geven meerdere instanties invulling aan dit strategische plan, maar het NLR is de enige die bij het hele proces betrokken is. De Koninklijke Luchtmacht kan niet zonder het NLR als het gaat om ondersteuning op het gebied van kennisontwikkeling en kennisgebruik. De sterke kracht van het NLR is de toepassingsgerichtheid, ofwel de praktische bruikbaarheid van de NLR-kennis die goed aansluit bij de behoefte van de Luchtmacht op korte maar ook langere termijn. Dit komt bijvoorbeeld naar voren in het kennisopbouwprogramma ‘Operationele inzet en wapensysteemprestaties’ (OIW) dat als doel heeft de operationele effectiviteit van onze wapensystemen te verbeteren. De hechte samenwerking komt ook naar voren in het Aerospace Cluster, waarbinnen de Koninklijke Luchtmacht samenwerkt met de industrie (Fokker en Airbus Defence and Space Netherlands (ADSN) en kennisinstituten (NLR). Deze ‘Gouden Driehoek’ zet de


gezamenlijke hoogwaardige technologie en innovatieve kracht in voor een geavanceerde en slagvaardige luchtmacht. In april 2014 is dit samenwerkingsverband van start gegaan en er lopen nu al vijf projecten. Eén daarvan betreft ‘Competence Sharing’. Het doel daarvan is het ontwikkelen en mobiliseren van kennis, talent en leiderschap en het waar mogelijk steeds verder integreren van opleidingen en trainingen. De resultaten hiervan zijn al zichtbaar, zo worden er vacatures gedeeld tussen ADSN, Fokker, Defensie en NLR. Defensie wil haar operationele inzet continue verbeteren op efficiëntie en effectiviteit. Het NLR helpt ons daar intensief bij. Zoals bij het testen van een nieuw type wapensysteem of het effectief gebruik maken van speciale sensoren, waarmee we de precieze limieten van onze vliegtuigen meten wat betreft inzetbaarheid en instandhouding. Maar ook talloze andere onderwerpen, zoals het onderzoek naar scheurvormingen in de romp en toepassingen voor training & simulatie technologie. De NLR-inzet is onmisbaar voor een effectieve en inzetbare Luchtmacht.

DEFENSIE DEFENSIE

Optimaliseren van inzetbaarheid en onderhoud Het monitoren van gebruik en degradatie van vliegtuigen en helikopters is, in combinatie met het analyseren van het benodigde onderhoud, van cruciaal belang voor het optimaliseren van de beschikbaaheid, de veiligheid en de betaalbaarheid van deze wapensystemen.

Ter ondersteuning hiervan heeft het Ministerie van Defensie recentelijk aan het NLR opdracht verleend om twee softwareapplicaties te ontwikkelen die de gebruikers van deze wapensystemen ondersteunen. Nevendoelen zijn het borgen van kennis en het optimaliseren van onderhoudsinspanningen. In 2014 werd de ontwikkeling van de eerste applicatie afgerond. Het ging hierbij om de zogeheten ‘Debrief-tool’ waarin technische debrief gegevens na een vlucht of missie worden geregistreerd ten behoeve van latere verwerking en analyse. Het betreft onder andere zaken als aantal vlieguren, missietype, gewicht, aantal en type landingen. Dit ‘gereedschap’ is zogenoemd ‘web-based’, zodat de functionaliteit te allen tijde en wereldwijd via het internet is te raadplegen en aan te sturen.

De tweede software-applicatie betreft de zogeheten ‘RAM-tool’, waarbij RAM staat voor Reliability (betrouwbaarheid), Availability (beschikbaarheid) en Maintainability (onderhoudbaarheid). Deze tool registreert en analyseert onderhoudsgegevens en levert kentallen ten behoeve van optimalisatie van de bedrijfsvoering, zoals MTBF (Mean Time Between Failure), MTTR (Mean Time To Repair) en overzichten met de belangrijkste factoren die de beschikbaarheid en onderhoudskosten beïnvloeden. Behalve de analyse van historische data zal de RAM-tool toekomstig falen van systemen of onderdelen kunnen voorspellen. Op basis hiervan kan de logistieke keten worden geoptimaliseerd, waaronder de onderdelenvoorraad en -planning en de logistieke footprint. Zowel de Debrief- als RAM-tool worden ontwikkeld voor de Apache gevechtshelikopter, de Chinook transporthelikopter, het C-130 Hercules transportvliegtuig en het F-16 gevechtsvliegtuig.

NLR in 2014 | 23

DEFENSIE

DEAF biedt inzicht in de nieuwste ‘jammer’-technologie De aanschaf en operationele toepassing van high-tech defensiesystemen daagt militaire afnemers op diverse vlakken uit. Zij dienen voldoende kennis achter de hand te hebben om tot een gerichte aanschaf te komen. Doordat dergelijke apparatuur meestal geclassificeerd is, kan de gebruiker de capaciteiten ervan ook niet altijd ten volle evalueren.

Het NLR heeft op dat terrein een strategische investering gedaan met gebruikmaking van hoogwaardige digitale technologie, de zogeheten Digital Radio Frequency Memory (DRFM). DRFM kan de kennis over het storen van vijandelijke radarsystemen door militaire vliegtuigen naar het voorfront brengen. Het NLR heeft afgelopen jaar de verkregen inzichten uit een eerdere studie naar de toepassing van DRFM-technologie tastbaar vormgegeven.

Het zelf ontwikkelen van dergelijke technologie lag aanvankelijk niet voor de hand. Echter, de beschikbaarheid van zogenoemde Field Programmable Gate Arrays (FPGA) – een wezenlijk onderdeel van DRFM – op de vrije markt, stond het toe op relatief eenvoudige wijze onderzoek uit te gaan voeren. De gebruiker kan deze FPGA vrij programmeren en zo een moderne ‘jammer‘ emuleren.

DRFM technologie tilt het storen van vijandelijke radarapparatuur naar een hoger plan. Een klassieke ‘jammer’ vangt de inkomende radarstraling op, waarna deze een passend ‘antwoord’ genereert dat de ontvangende radar op het verkeerde been zet. De moderne radar is door toepassing van dynamische signaalvormen en digitale algoritmes beter in staat zijn eigen signaalvorm van een dergelijke ‘jammer’ te onderscheiden, waardoor deze minder effectief is.

Dat is precies wat het NLR voor ogen had met de bouw van de Digital of DRFM Electronic Attack test Facility (DEAF). Deze faciliteit voorziet het Ministerie van Defensie – een belangrijke partner van het NLR –van waardevolle kennis voor de ontwikkeling, aanschaf en inzet van operationele middelen, waaronder ook de Lockheed Martin F-35 Lightning II, de opvolger van de Lockheed Martin F-16 Fighting Falcon van de Koninklijke Luchtmacht.

DRFM stelt de moderne ‘jammer’ in staat het bronsignaal op te slaan om daar vervolgens ‘coherent’ (digitale) misleiding technieken op te baseren. De eisen aan dit geheugen en de analoogdigitale conversie zijn zeer streng in verband met de vereiste spectrale zuiverheid en het kunnen verwerken van radarsignalen met toenemende bandbreedtes.


Die investering in DRFM levert nu al waardevolle informatie op die de Nederlandse krijgsmacht en defensie-industrie inzicht kan verschaffen in de capaciteiten van hun systemen. Deze expertise biedt daarnaast de kans om met een dergelijke faciliteit te trainen voor operationele missies. In 2014 zijn de eerste succesvolle veldtesten uitgevoerd met behulp van NLR’s eigen Flycatcher radar.

DEFENSIE

Tool voor dynamischer Life Cycle Management Het efficiënt en betrouwbaar laten functioneren van militair materieel heeft voor een belangrijk deel te maken met het juiste onderhoud. Dat gebeurt voor een belangrijk deel preventief, volgens een vaststaand schema, zoals auto’s ook kilometerbeurten krijgen en jaarlijks een keuring. Maar de variabele inzet onder soms extreme omstandigheden en de complexiteit van de systemen in het algemeen, maken dynamischer onderhoudsprogrammering een logischer aanpak. Tijdig, op maat gesneden onderhoudswerk kan de inzetbaarheid vergroten en reparaties voorkomen. Dat is niet alleen efficiënt, dat kan ook kosten besparen.

Het NLR ontwikkelde voor het Ministerie van Defensie een software-instrument, Toos for Life Cycle Management (Tools4LCM) geheten, dat inzicht geeft in de factoren die meespelen bij een lagere inzetbaarheid. In 2014 werd het tweejarige programma, waarin ook de Nederlandse Defensie Academie (NLDA) participeerde afgerond. Daarbij blijft het instrument, dat een demonstrator is van de ontwikkelde indicatoren nog een jaar lang toegankelijk.

databank met onderhoudsgegevens in te zoomen kan duidelijk worden wat hiervan de oorzaak is. Dit kan iets simpels zijn, zoals inzet van een deel van dit materieel bij een internationale oefening, maar er kunnen ook problemen boven tafel komen over een tekort aan reserveonderdelen. Ook de tijd die het vergt om de werkopdrachten door de onderhoudsploeg af te ronden kan een belangrijke indicator zijn bij het analyseren van haperende beschikbaarheid.

Tijdens de levensduur van defensiesystemen worden veel data verzameld, bijvoorbeeld over de uitval van onderdelen, de duur van reparaties, de kosten daarvan en of een platform zoals een CV90 pantservoertuig van de Koninklijke Landmacht of een F-16 jachtvliegtuig van de Koninklijke Luchtmacht inzetbaar is. Die gegevens bevatten dus een schat aan informatie, waaruit in theorie te destilleren valt wat verkeerd gaat en wat daartegen is te doen. Maar de benodigde ondersteuning bij een diepgravende analyse daarvan liet op zich wachten tot Tools4LCM was ontwikkeld.

De factoren die het Life Cylce Management beïnvloeden, worden in tegenstelling tot de gebruikelijke status-update binnen Tools4LCM dagelijks ingevoerd, zodat een snelle analyse en reactie mogelijk zijn.

Het nieuwe instrument beschouwt de inzetbaarheid van de wapensystemen op vlootniveau en op het niveau van de individuele systemen. Zo kan bijvoorbeeld de plotse terugval van de beschikbaarheid van de CV90’s opvallen. Door in de gedetailleerde

Op dit moment zijn de ontwikkelde prestatie-indicatoren basis voor de maandrapportage bij de Koninklijke Landmacht voor de CV90’s. Ook bij de F-16 is reeds ervaring opgedaan met dit innovatieve systeem.

Dankzij de koppeling aan het SAP-systeem voor logistiek management, is ook inzicht verkrijgbaar in de kosten die aan het onderhoud verbonden zijn, zodat kostbare onderhoudsactiviteiten mogelijk vermeden kunnen worden.

NLR in 2014 | 25

DEFENSIE


DEFENSIE

Nieuw data-acquisitie-systeem voor de Orange Jumper De huidige operationele F-16 jachtvliegtuigen van de Koninklijke Luchtmacht zijn door continue updates tot een significant ander toestel gebracht dan het type dat dertig jaar geleden instroomde. Dit komt met name door de toevoeging en vernieuwing van elektronica en de diversificatie van de wapenlading. Om te testen wat deze veranderingen en configuraties voor de vliegkarakteristieken en vliegveiligheid van dit toestel betekenen, is één tweezits F-16BM tot ‘Orange Jumper’ gedoopt en met speciale meetinstrumentatie uitgerust.

De Koninklijke Luchtmacht verzocht het NLR in 2012 een nieuw data-acquisitie-systeem voor de ‘Orange Jumper’ te selecteren ter vervanging van de oude apparatuur. In 2014 is het systeem geïntegreerd in het toestel. Daarbij werkten het NLR, de Defensie Materieel Organisatie (DMO) en het Kantoor Testvliegen (KTV) van de vliegbasis Leeuwarden nauw samen. Dergelijke meetsystemen registreren bijvoorbeeld parameters als standhoeken, roerstanden, brandstofverbruik, toerentallen van de straalmotor, invalshoeken en trillingen die optreden bij het lanceren van wapens. De data-acquisitie-units zijn verspreid over het gehele toestel, van staartstuk tot middenin de romp tot aan de vleugeltips en de verlengde Pitot-buis in de neus aan toe. De ‘output’ van het oude en nieuwe systeem verschilde niet. Toch waren er factoren die de installatie van de apparatuur tot een technisch en organisatorisch complexe aangelegenheid maakten. Zo moest de interne testbekabeling ongewijzigd blijven, waardoor er nieuwe connectoren op de uiteinden aangesloten moesten worden die de apparatuur en bestaande test-

bekabeling met elkaar verbond. Ook was de vorm van de nieuwe apparatuur niet altijd conform de bestaande bevestiging die in de ‘Orange Jumper’ was ingebouwd, zodat dit ook aanpassing behoefde. De Flight Test Engineer (FTE) die in de tweezitter meevliegt, kan tijdens de vlucht direct meekijken met de waarden die het meetsysteem levert. Na de landing kan de geheugenkaart waarop alle gegevens zijn opgeslagen, worden uitgelezen op de grond. De nieuwe data-acquisitie-apparatuur is niet alleen van belang voor de Nederlandse luchtstrijdkrachten, maar is ook relevant voor die van de European Participating Air Forces (EPAF), de luchtmachten van België, Denemarken, Noorwegen en Portugal die eveneens met de F-16 zijn uitgerust. Overigens kan de ‘Orange Jumper’, nog steeds volledig operationele missies vliegen. Het meetsysteem kan namelijk worden uitgeschakeld en het toestel verschilt qua configuratie niet van de rest van de vloot. Het NLR heeft, in samenspraak met de leverancier, het functioneren van het meetsysteem gewaarborgd tot minimaal 2023.

NLR in 2014 | 27

DEFENSIE

Damage Enhancement Test beantwoordt vele vragen In het voorjaar van 2011 maakte een Lockheed Martin F-16 Fighting Falcon jachtvliegtuig van de Koninklijke Luchtmacht een buiklanding waardoor het vliegtuig moest worden afgeschreven. Hierdoor kwam een vleugelset beschikbaar voor onderzoek.

Op de rechtervleugel is een uitgebreide tear down inspectie uitgevoerd om de actuele toestand vast te stellen. De linkervleugel werd in een complexe testopstelling dynamisch belast met krachten die representatief waren voor het huidige Nederlandse gebruik van alle andere F-16-vleugels in dienst. De test heeft aangetoond dat de vleugels nog lang genoeg veilig dienst kunnen doen en dat een kostbare opwaardering met nieuwe vleugels niet nodig is. De huidige F-16 is niet helemaal vergelijkbaar meer met het toestel dat eind jaren zeventig werd aangeschaft. De Amerikaanse fabrieksgegevens met betrekking tot onderhoud en management van de levenscyclus zijn daarom nog maar ten dele toepasbaar. Dit komt doordat de gemiddelde Nederlandse F-16 andere operationele en trainingsmissies vloog en vliegt dan de Amerikaanse evenknie. Bovendien is het Nederlandse toestel al veelvuldig gemoderniseerd met sensoren en nieuwe bewapening waardoor dit een eigen profiel heeft gekregen wat betreft de krachten die op vleugels en romp worden uitgeoefend. De actuele zwaarte van het Nederlandse F-16-gebruik wordt door een zogeheten ’levensduurbewakingprogramma’ gevolgd. Het Ministerie van Defensie vroeg zich daarom af hoe lang de luchtmacht nog met de huidige F-16 vleugelsets kon doorvliegen, in afwachting van de Lockheed Martin F-35 Lightning II. Behalve Nederland was vooral ook de Chileense luchtmacht geïnteresseerd in de beantwoording van deze vraag, aangezien dat land enige jaren terug een aantal F-16’s van


Nederland heeft gekocht. De kosten van de test, die in 2013 begon, werden door beide landen gedragen. Het NLR kreeg de opdracht om de rechtervleugel door middel van een zogenaamde ‘tear down’ grondig te inspecteren op aanwezige schades en scheurtjes als gevolg van het 4200 uur lange operationele gebruik. Op advies van het NLR is tegelijkertijd de linkervleugel in een testopstelling belast met het representatieve Nederlandse krachtenspel dat is gemeten in het levensduurbewakingsprogramma. Dit is gedaan tot meer dan tweemaal het gesimuleerde ‘servicelife’ van 8000 vlieguren. Hierbij zijn met 23 computergestuurde hydraulische vijzels de krachten nagebootst die normaliter over een periode van 2 x 8000 uur zouden optreden. Daarbij werd dat aantal uren niet één-op-één ‘gevlogen’, daarmee zou de test veel te lang duren, maar de vijzels werden dusdanig ingesteld dat de optelsom van de uitgeoefende krachten representatief was voor dat aantal vlieguren. Tijdens de test werden potentiële scheurlocaties nauwlettend in de gaten gehouden. Afgelopen jaar zijn de testresultaten geanalyseerd waarna de conclusie volgde: de F-16-vleugels hebben een groot incasseringsvermogen waardoor zonder investering van zo’n 30 miljoen euro voor ongeveer 30 nieuwe vleugelsets nog voldoende lang en veilig geopereerd kan worden op basis van de huidige zwaarte van het gebruik.

DEFENSIE

Europese samenwerking op trainingsgebied

Slinkende defensiebudgetten in Europa vereisen een efficiëntere inzet van middelen. Een intensievere samenwerking tussen krijgsmachten van verschillende EU lidstaten is daarbij een goede optie. In opdracht van het European Defence Agency (EDA) onderzocht het NLR de mogelijkheden om het trainen van vliegtuigen helikopterbemanningen tussen diverse EDA-lidstaten te combineren. Dit levert behalve een economische besparing ook beter getrainde bemanningen op waardoor missies veiliger kunnen worden uitgevoerd.

EDA had in een eerder stadium gesignaleerd dat de dreiging van de MAN-Portable Air-Defence Systems (MANPADS), draagbare luchtdoelraketten, een beter gecoördineerd antwoord verdiende. Daartoe is binnen EDA-verband ook actie ondernomen. Maar het antwoord op de grondgebonden dreiging, de zogeheten Counter Surface-to-Air Fire (C-SAFIRE), behelst niet alleen dit type, meest hittegevoelige raketten, maar ook radargestuurde raketten, automatische wapens en raketgranaten. Behalve dat deze dreiging meer divers wordt, groeit deze ook in kwaliteit. De verdediging tegen dergelijke dreigingen kent veel lagen. Zo is het uitstoten van ‘flares’ belangrijk om MANPADS te misleiden of het storen van vuurleidingsradar. Maar het uitstippelen van een vliegroute waarbij het risico op een confrontatie met wat voor andere grondgebonden dreiging dan ook, is dat evenzeer. De verschillende EDA-lidstaten trainen vooral individueel tegen dergelijke dreigingen, waarbij de inhoud afhankelijk is van de ambitie van de respectievelijke krijgsmachten, het voorhanden budget én de beschikbare trainingsfaciliteiten. Deze zaken liepen sterk uiteen. Sommige landen zijn immers militair actiever op het wereldtoneel dan andere en kunnen ook bijvoorbeeld meer toegang hebben tot vijandelijk militair materieel, zoals

luchtafweerbatterijen, en grotere trainingranges om hiermee op C-SAFIRE-gebied zo realistisch mogelijk scenario’s te kunnen naspelen. Dat was ook waarom uitgerekend het NLR bij uitstek geschikt was voor deze opdracht: daar spreekt men én de taal van de vliegers én men heeft de organisatorische helikopterview over dergelijke programma’s én de toegepaste technologie kent voor het instituut geen geheimen. Het NLR bracht in eerste instantie in kaart wat de nationale trainingsactiviteiten waren en maakte daarbij onderscheid tussen drie niveaus, van basic, via advanced naar full-capability. Daarbij werden eerst de Duitse, Oostenrijkse, Britse en Nederlandse krijgsmachten geraadpleegd, om een organisatorische kern te creëren van waaruit andere EDA-lidstaten kunnen worden geïnteresseerd. De geraadpleegde landen lieten tevens weten welke missies ze specifiek wilden oefenen en welke faciliteiten ze daarvoor nodig achtten of welke ze juist beschikbaar hadden. Dit heeft in 2014 geresulteerd in de eerste aanzet tot een training-catalogus die trainingsdoeleinden én capaciteiten aan elkaar koppelt. Op basis van deze catalogus kunnen EDAlidstaten samenwerkingsverbanden aangaan, waarbij gedeelde trainingsactiviteiten en trainingsmiddelen centraal staan.

NLR in 2014 | 29

DEFENSIE INTERVIEW

WAAR STUDEER JE EN AAN WELKE FACULTEIT? “Ik ben begonnen bij de Universiteit van Tilburg, het Tilburg Center for Creative Computing, maar ben met mijn promotor overgestapt naar Leiden, naar het Leiden Institute of Advanced Computer Science.”

ARMON TOUBMAN: LEIDEN INSTITUTE OF ADVANCED COMPUTER SCIENCE

“Onderzoek doen vind ik heel erg leuk, liefst iets toegepasts, daar haal ik mijn motivatie uit.”

WAT HOUDT JE ONDERZOEK IN? “Ik ben bezig met het automatisch genereren van slimme vijanden voor trainingssimulaties. Om trainingsscenario’s op te stellen heb je meestal vijanden nodig die iets slims doen, maar het is kostbaar om zo’n scenario op te stellen. Je hebt daar experts voor nodig die weten wat een specifieke vijand in een bepaalde situatie doet. Ik probeer met machine learning, kunstmatige intelligentie, automatisch slimme vijanden te maken met vooraf ingevoerde expertkennis. Op deze manier zou het bouwen van scenario’s simpeler en goedkoper moeten worden.” VOOR WIE ZIJN DE RESULTATEN VAN BELANG? “In eerste plaats voor de scenariobouwers hier op het NLR. Het is de bedoeling dat het wordt overgezet naar het Fighter-4-Ship. Maar uiteindelijk voor de vliegers die tegen die vijanden moeten gaan trainen, die hebben daar het meeste aan.” WAT IS HET TE VERWACHTEN RESULTAAT EN WAT VOOR PROBLEEM LOST HET OP? “De vliegers kunnen er iets van leren, worden uitgedaagd. Als een expert een scenario opstelt, dan doet hij dat één keer en dan gedraagt die vijand zich altijd op die manier. Deel van mijn onderzoek is of ik een deel van die vijanden ook adaptief kan maken, zodat ze zich tijdens de simulaties anders gaan gedragen naarmate de mensen nieuwe trucjes vinden om ze te verslaan,


zodat ze echt een uitdaging blijven. En het is als trainingsgereedschap voor Defensie zeer kosteneffectief.” HOE HEB JE JE ONDERZOEK VORM GEGEVEN? “Ik ben tot nu toe bezig geweest om de juiste leermethodes en strategieën te combineren en uit te zoeken. Eind dit jaar willen we de stap naar de Fighter-4-Ship maken en van de vliegers horen wat ze er van vinden en wat er verbeterd kan worden.” WAAROM HEB JE HET NLR GEKOZEN VOOR JE ONDERZOEK? “Ze hadden voor mij de perfecte vacature, én AI (red. Artificial Intelligence) én vliegtuigjes. En dat ook nog in een promotieonderzoek. Dat kon niet beter.” WAT VIND JE BIJZONDER AAN HET NLR? “Dat alles wat luchtvaart is op één plek zit.” HOE IS HET MET DE COLLEGIALE OMGANG? “Ik vind dat super gaan hier. Even wat brainpicking bij iemand is geen probleem. Je kunt zo naar een afdeling gaan en dan krijg je de informatie die je nodig hebt. Je kunt bij iedereen terecht met vragen. Wat ook wel interessant is, is dat mijn begeleider meer op de human performance kant zit en ik ben een ‘harde AI-er’. Dat geeft een hele leuke wisselwerking. Ik kom meer te weten van de menselijke kant en hij over hoe dat met AI gebeurt.” WAT VOOR SOORT WERK DENK JE LATER TE GAAN DOEN? “Onderzoek doen vind ik heel erg leuk, liefst iets toegepasts, daar haal ik mijn motivatie uit. Als ik bij het NLR zou kunnen blijven dan zou dat wel heel mooi zijn.”

DEFENSIE

NLR maakt Apache-gevechtshelikopters efficiënter en veelzijdiger inzetbaar De Nederlandse krijgsmacht is een relatief kleine gebruiker van complexe defensiesystemen. Vanuit oogpunt van doeltreffend en economisch gebruik is het dus raadzaam om deze systemen zo flexibel mogelijk uit te rusten.

Dat gegeven is des te relevanter bij inzet ten behoeve van internationale missies, met een dynamisch dreigingsbeeld onder andere ongewisse omstandigheden. Met dit doel voor ogen verzocht het Ministerie van Defensie het NLR begin 2014 om de capaciteiten van de sensoren van de Apache AH-64D gevechtshelikopters naar een hoger plan te tillen. De succesvolle afronding van het project Apache Data and Video Intelligence SystEm (ADVISE), maakte dat deze helikopters nog in datzelfde jaar met de opgewaardeerde ‘ogen en oren’ operationele inzetbaarheid behaalden. ADVISE behelsde twee delen: het boordsysteem en het grondsysteem. Het eerste systeem registreert tijdens de vlucht het beeldmateriaal, audio- en vliegtuigdata van de helikopter, zoals de stand van de camera’s en andere sensoren op een bepaald moment, de vlieggegevens over snelheid en andere avionicadata. Naast de cockpitconversaties voegen de vliegtuigdata een extra nuttige dimensie toe aan de ‘intelligence’ die de sensoren van de Apache vergaren. Met het grondsysteem is het mogelijk om deze informatie snel te verwerken tot inlichtingen die militairen kunnen toepassen. Het NLR ontwikkelde hiertoe speciale software die een groot

deel van de dataverwerking automatiseert, waarbij de eindproducten voldoen aan de vereiste standaarden zodat deze voor diverse afnemers direct opvraagbaar en toepasbaar zijn. Een dergelijk systeem is voor de Apache niet op de commerciële markt verkrijgbaar. Het slimmer benutten van de sensoren van de Apache past in een internationale trend: Non-Traditional Intelligence, Surveillance and Reconnaissance (NTISR), waarbij platforms die niet primair ontworpen zijn voor deze ISR hiervoor toch kunnen worden ingezet. Met ADVISE zijn de Nederlandse Apaches beter in staat tot het uitvoeren van (NT)ISR-taken en wordt de doelmatigheid van de inzet van deze helikopters aanzienlijk vergroot. De opvallend korte doorlooptijd was mogelijk dankzij NLR’s jarenlange kennis over zowel sensoren als avionica-systemen en kennis en ervaring op het gebied van militaire operaties. ADVISE houdt dan ook een belofte in: in theorie zijn er veel meer platforms, binnen de Nederlandse krijgsmacht maar zeker ook daar buiten, die hun voordeel met deze innovatieve opwaardering kunnen doen.

NLR in 2014 | 31

Slimme Avionica LVNL consulteert NLR Interview Rob Huiyser ‘Fit-to-fly’ -test Bijtanken in de lucht Satellietnavigatie Interview Hester Bijl Onbemande vliegtuigen Lelystad Airport Heldere cockpit displays Interview Coen van ‘t Westeinde Veiliger brandstofsystemen

VEILIGHEID PROJECTEN EN EFFICIENCY

VEILIGHEID EN EFFICIENCY Het NLR werkt aan logistiek en planning die de veilige doorstroming van passagiers en vracht verbeteren. Zo heeft het testvluchten uitgevoerd waarbij geland is met behulp van satellietnavigatie. Ook is het NLR betrokken bij de integratie van onbemande vliegtuigen in het civiele luchtruim. Tot slot heeft het NLR binnen het Europese RECREATE-project onderzoek gedaan naar bijtanken van civiele vliegtuigen in de in de lucht, waarmee brandstofkosten en emissies verminderd kunnen worden.

NLR in 2014 | 33

VEILIGHEID EN EFFICIENCY

Slimme avionica reduceert effecten slecht weer Het is een gegeven dat de gemotoriseerde luchtvaart al sinds de gebroeders-Wright teistert: slecht weer. Meteorologische omstandigheden als mist, onweer en wind kunnen niet alleen de vliegveiligheid beïnvloeden maar ook de omzet van vliegmaatschappijen reduceren. Het Europese project All Condition Operations and Innovative Cockpit Infrastructure (ALICIA) bestudeerde de mogelijkheden om tegenwerkende weersomstandigheden met innovatieve avionica in helikopters en vliegtuigen te slim af te zijn.

Behalve het NLR namen internationale partners zoals helikopterfabrikant Agusta-Westland en elektronicareus Thales aan ALICIA deel. Begonnen in 2009, werd in 2014 een afsluitend seminar gehouden waarop alle partners hun bevindingen en testresultaten presenteerden.

Voor verkeervliegtuigen, onderwerp van deel twee van het werkpakket, geldt iets vergelijkbaars. Met behulp van meteorologische data van satellieten kan een completer beeld worden gegenereerd over bijvoorbeeld onweersbuien op de voorgenomen vliegroute.

Het NLR-werkpakket bestond uit twee delen. Allereerst werd bezien in hoeverre helikopterpiloten het risico van slecht weer kunnen beperken door hen automatisch informatie te verschaffen over eventuele obstakels zoals hoge gebouwen of hoogspanningsleidingen op hun mogelijke vliegroute. Zoiets is relevant voor bijvoorbeeld de crew van een traumahelikopter die paraat moet zijn om snel op onmogelijke tijden naar een onbekende bestemming te vliegen. Slecht zicht zou het vluchtrisico kunnen vergroten. Maar wanneer de locatie van de hindernissen, bijvoorbeeld met behulp van GPS al in de navigatieapparatuur in de cockpit is ingevoerd, dan is de kans op botsingen significant kleiner.

Het NLR onderzocht de potentie van dergelijke avionica en deed ook voorstellen voor tastbare ontwerpen. Daarbij moest rekening worden gehouden met de beperkt beschikbare ruimte in de cockpit voor meer apparatuur, dus werd gekozen voor een extra optie op een al aanwezig navigatie display. Door de nieuwe optie aan te klikken op een aantrekkelijk grafisch vormgegeven scherm kunnen piloten alternatieve routes kiezen die de apparatuur zelf voorstelt. Alle NLR-voorstellen om tot dergelijke slimme avionica te komen die het probleem van slecht weer reduceren, zijn met echte vliegers getoetst in de Avionics Prototyping Environment for Research and Operations (APERO) simulator.

Helikopters die in de offshore actief zijn - en door de meteorologische omstandigheden op volle zee daarvoor extra kwetsbaar lijken te zijn - kunnen met behulp van ALICIA-avionica naar een punt vlakbij een boorplatform worden geloodst, waarna de vlieger op het oog de landing kan inzetten. Op dit moment ontbreekt dergelijke apparatuur nog in de meeste cockpits.


Een volgende stap, die leidt tot productie en installatie van dergelijke apparatuur en software, lijkt een logisch vervolg.


LVNL consulteert NLR voor risicoanalyses Vliegen behoort tot de veiligste methodes van transport. En gaat dan eenmaal toch iets fout, dan komt bij het navolgende onderzoek de onderste steen boven, opdat herhaling onwaarschijnlijk wordt. Preventie van ongevallen nemen de relevante instanties minstens zo serieus. Luchtverkeersleiding Nederland (LVNL) verzocht het NLR om alle potentieel conflicterende situaties bij starts en landingen op Schiphol in kaart te brengen, zodat kon worden vastgesteld dat aan de hoge veiligheidsnormen wordt voldaan. In 2014 zijn de berekeningen afgerond.

Al sinds meer dan tien jaar geleden schat LVNL het risico van operaties op Schiphol getalsmatig in. Het gaat dan om conflicten als baanobstructie bij verkeerd taxiën, afwijkingen bij parallel naderen, effecten van tipwervels en dubbele doorstarts op convergerende landingsbanen. In 2013 werd besloten om de safety-case compleet te maken, kijkend naar alle negentig baanconfiguraties, naar alle zichtcondities en naar alle mogelijke conflicten. De veiligheidsnorm was gesteld op maximaal één ongeval op meer dan drie miljoen starts en landingen. Het NLR ontwikkelde daarom een rekenmethodiek waarin kleine kansen ingeschat kunnen worden om kwantitatieve uitspraken over die risico’s te kunnen doen. Daarbij wordt alles gebruikt wat er te gebruiken is: analytische berekeningen, computersimulaties, de incidentendatabase van LVNL, de ongevallendatabase van NLR, radardata van honderdduizenden vluchten, interviews met verkeersleiders, bestaande studies en meteo data.

Het gaat daarbij niet alleen om de procedures en de werkwijzen maar ook om allerlei, soms technische details. Afhankelijk van het soort scenario, wordt er gekeken naar de stijgsnelheid van een Airbus A-320 of Boeing 737, de vertraging van de radar tracker, de focus van de verkeersleider, de effectiviteit van alarmeringssystemen, de kans op een doorstart op de Polderbaan, de kans dat een vliegtuig oplijnt zonder klaring, et cetera. Belangrijke, terugkerende factoren zijn: de geometrie van de banen, de kinematica van de vliegtuigen, het ingrijpen van verkeersleiders en de waarschuwingen van TCAS.

NLR in 2014 | 35

VEILIGHEID INTERVIEW EN EFFICIENCY

Het NLR is voor onze kennisontwikkeling van groot belang

VAART

Voor verschillende ministeries verricht het NLR onderzoek dat aansluit bij de werkgebieden van die ministeries I&M, EZ, Defensie en OCW. Voor I&M is vooral het onderzoek belangrijk dat is gericht op het vliegtuiggebruik, luchtverkeersleiding, milieu, veiligheid en de satellietnavigatie. De grote faciliteiten van het NLR, zoals NARSIM, geluidsimulatoren, vliegsimulatoren zijn belangrijk om vragen die in de samenleving spelen goed gefundeerd te kunnen behandelen.

“De grote faciliteiten van het NLR, zoals NARSIM, geluidsimulatoren, vliegsimulatoren zijn belangrijk om vragen die in de samenleving spelen goed gefundeerd te kunnen behandelen.”

NLR en de andere technologische instituten zijn indertijd opgericht om de samenleving te ondersteunen en een brug te vormen tussen fundamenteel onderzoek en toepassingen in de praktijk. De meerwaarde van het NLR bezien we daarom niet alleen vanuit de behoefte van de overheid maar ook vanuit de behoeften van de samenleving en de luchtvaartsector. Samenhang tussen verschillende onderwerpen wordt steeds belangrijker, zodat het goed is om een instituut te hebben dat samenhang inzichtelijk kan maken.

ROB HUYSER: MINISTERIE VAN INFRASTRUCTUUR EN MILIEU (I&M), DIRECTEUR LUCHT-

Ontwikkelingen in de luchtvaart worden steeds meer Europees en Mondiaal. We maken zelf geen verkeersvliegtuigen meer, maar als toeleverende industrie is Nederland groter geworden in de ontwikkeling, ontwerp en bouw van componenten. De ontwikkelingen in de verkeersleiding zijn Europees gestoeld (SESAR) met een stevige link naar de VS (Next Gen). Drones staan aan het begin van hun levenscyclus en we zien veel enthousiasme daarover in de Nederlandse samenleving, met een accent op kleine vliegtuigjes en professioneel gebruik. Het zijn stuk voor stuk ontwikkelingen waar het NLR stevig op heeft


ingezet. De overheid heeft een reeks van projecten bij het NLR lopen, evenals de EU en zelfs de FAA, om dergelijke ontwikkelingen in goede banen te leiden. Het Ministerie van I&M bevordert in de research wel degelijk de samenwerking tussen NLR en het bedrijfsleven. Bij de ontwikkeling van glijlandingen bijvoorbeeld, waar veel werk wordt verzet door het NLR, is betrokkenheid van operators en luchthavens onmisbaar en hetzelfde geldt voor de ontwikkelingen in ATM gericht op de Single European Sky. Voor ATM is het KDC opgericht, zodat de samenwerking met bedrijven en researchinstellingen optimaal kan verlopen: een gouden driehoek voor de luchtvaart. Als kennisleverancier speelt het NLR daarin een cruciale rol. De visie 2030, waarin het NLR uitdrukkelijk participeert, is eveneens gericht op een samenwerking van overheid, bedrijfsleven en kennisinstituten. Het NLR is een kennisonderneming waarmee wij een relatie onderhouden die voor onze kennisontwikkeling van groot belang is. Door die zelfstandigheid kan het NLR overal op de wereld kennis ontwikkelen en daarmee ook naar Nederland halen. Daar worden we als overheid en samenleving rijker van. We verwachten van het NLR dat ze voorop loopt in de ontwikkelingen in de luchtvaart, zodat we tijdig beleid kunnen maken om de ontwikkelingen in goede banen te leiden. Voor die beleidsontwikkeling hebben we eveneens een stevige kennisbasis nodig, waar het NLR een belangrijke rol kan spelen.


Naar een ‘fit-to-fly’-test voor vliegers Bij een relatief groot aantal fatale vliegongelukken is vermoeidheid van de vliegers één van de oorzaken. Tot op heden trachtten luchtvaartautoriteiten en vliegmaatschappijen dit gevaar vooral binnen de perken te houden door een restrictieve aanpak: verplichte rustdagen en een maximum gesteld aan vliegtijden - niet veel verschillend van het vrachtvervoer over de weg. Maar dat systeem is niet waterdicht. De invloeden van vermoeidheid verschillen per individu en dit systeem biedt onvoldoende garantie dat bij vliegers moeheid niet zal optreden.

De Britse Civil Aviation Authority (CAA), de luchtvaartautoriteit, verleende het NLR de opdracht om te onderzoeken of een methodiek kan worden geformuleerd die vermoeidheid bij individuele vliegers nauwkeurig en betrouwbaar kan meten en voorspellen. In samenwerking met het Nederlands Instituut voor Neurowetenschappen (NIN) zijn in 2014 de eerste proeven afgerond voor een ‘fit-to-fly’ test die de mate van vermoeidheid en alertheid snel kan aantonen.

groot aantal vermoeidheidsvariabelen opgetekend. Op dag negen zijn de vliegers in het laboratorium onderworpen aan een groot aantal proefnemingen, met als sluitstuk een vliegtest in de GRACE-simulator van het NLR.

De CAA ziet graag de volgende drie hoofdvragen beantwoord. Eén: kan vermoeidheid bij vliegers dusdanig worden gemeten dat een relatie gelegd kan worden met de vliegprestaties? Twee: kunnen de gevolgen van dit prestatieverlies worden omgezet in kwantitatieve aanbevelingen op veiligheidsgebied? En tot slot: kunnen dergelijke aanbevelingen worden vertaald naar operationeel veiligheidsmanagement? Het huidige onderzoek richt zich in het bijzonder op de eerste vraag.

Gedurende dit onderzoek is gekeken welke variabelen geschikt zijn om vermoeidheid te registreren. Hierbij zijn zowel factoren bepaald die van invloed zijn op vermoeidheid, zoals slaap en stress, als variabelen die gezien kunnen worden als uiting van vermoeidheid. Deze werden bijvoorbeeld gemeten aan de hand van een ElectroEncephaloGram (EEG), relatieve contractie van pupillen en aan de hand van het reactievermogen bij bepaalde handelingen. De uitkomst van deze variabelen werd vergeleken met de vliegprestaties van de vliegers in de simulator. Hiermee werd een relatie gezocht tussen de mate van vermoeidheid van de vliegers aan de ene kant en de resulterende vliegprestaties aan de andere kant.

In een uitgebreide reeks aan ambulante, laboratorium- en simulatortests is gedurende negen dagen een groep van 32 vliegers intensief gevolgd en doorgemeten. Door de toepassing van mobiele registratieapparatuur die op het lichaam was bevestigd, is gedurende de eerste acht dagen een continu beeld van een

Analyse van de reeks aan testen moet leiden tot een gestandaardiseerd pakket aan variabelen die moeheid onomstotelijk vaststelt: de ‘fit-to-fly’-test. Vervolgonderzoek zal moeten uitwijzen of het haalbaar is om en op welke manier deze test in de praktijk valt te implementeren.

NLR in 2014 | 37


Piloten: “Bijtanken in de lucht kan veilig” Ook bij turbulentie, slecht zicht of als een motor uitvalt, kan een passagiersvliegtuig in de lucht veilig worden bijgetankt. Dit blijkt uit simulatie experimenten die in 2014 op het NLR én DLR (de Duitse zusterorganisatie van het NLR) zijn uitgevoerd.

Gedurende acht experimentdagen waren de onderzoekssimulatoren GRACE (NLR – Amsterdam) en GECO (DLR – Braunschweig) gekoppeld via het internet. GRACE diende als passagiersvliegtuig of ‘cruiser’ en GECO diende als tankervliegtuig of ‘feeder’. Tijdens de experimenten hebben 28 professionele airline piloten verschillende scenario’s gevlogen waarbij zij – naast de standaard operatie voor het bijtanken – ook hebben ondervonden


hoe zij kunnen zorgen dat er geen gevaarlijke situaties ontstaan. Bijvoorbeeld als er in turbulentie wordt gevlogen, er een motor uitvalt tijdens het bijtanken of dat het zicht opeens slecht wordt. De piloten konden op elk moment de operatie afbreken door de automatische pilot een ‘abort manoeuvre’ uit te laten voeren waardoor de vliegtuigen op een veilige afstand van elkaar worden gebracht.


Deze experimenten vonden plaats in het kader van het Europese project RECREATE (REsearch on a CRuiser Enabled Air Transport Environment). In 2013 zijn vergelijkbare experimenten op het NLR gedaan waaruit bleek dat aanpassingen aan de cockpitinstrumenten wenselijk waren om de piloten beter van informatie te voorzien. Voor deze tweede fase van de experimenten zijn de cockpitinstrumenten verbeterd aan de hand van de opmerkingen van de piloten. Het ‘cruiser-feeder’-concept betreft een volledig geautomatiseerde procedure die de piloten continu monitoren en op elk moment kunnen afbreken als dit nodig is. Alle piloten waren van mening dat de veiligheid gewaarborgd is doordat zij kunnen ingrijpen als dit nodig is – zonder dat daarbij de werklast teveel toenam. Onder normale condities zorgt de automatische piloot voor een volledig veilige operatie.

Gedurende dit onderzoek werd aangetoond dat het bijtanken op lange-afstandsrouten aanzienlijke besparingen op brandstof en CO2 emissies kan opleveren. Het NLR zet zijn geavanceerde kennis en faciliteiten in voor dit project en is daarnaast verantwoordelijk voor de projectcoördinatie van RECREATE dat door de Europese Commissie gesubsidieerd wordt. Het RECREATE project is in januari 2015 afgesloten met een tweedaagse meeting waarin alle projectresultaten werden besproken. De volledige keten van logistiek van de cruisers, ontwerpvoorstellen voor de feeders en een detailontwerp van de koppeling voor de brandstoftransfer werden als integrale oplossing gepresenteerd. Met het gemaakte stappenplan voor de acceptatie en certificatie is de weg vrij voor gesprekken met de luchtvaartautoriteiten om tanken in de lucht mogelijk te maken.

NLR in 2014 | 39


Satellietnavigatie maakt vliegtuiglandingen veiliger Piloten zullen in de toekomst steeds vaker satellietsystemen gebruiken bij de landing. In 2014 werd een nieuwe naderingsprocedure, die de vliegveiligheid verder zal verhogen, voor het eerst geimplementeerd in Nederland - op luchthaven Groningen Airport Eelde.

NLR’s laboratoriumvliegtuig de Cessna Citation II werd ingezet om de door NLR ontworpen naderingsprocedure te evalueren. Dit gebeurde als onderdeel van het EU-project ACCEPTA: ACCelerating EGNOS adoPTion in Aviation. EGNOS is een Europees systeem waarmee de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van GPS wordt verbeterd. Met EGNOS kan de positie van een vliegtuig op twee meter nauwkeurig worden vastgesteld. Dit is nodig om vooral de verticale begeleiding op basis van satellietnavigatie mogelijk te maken. Grote luchthavens zoals Schiphol maken gebruik van het instrument landing system (ILS), om landen bij zeer slecht zichtcondities automatisch mogelijk te maken. ILS is een radionavigatiesysteem dat zeer betrouwbaar is maar ook erg kostbaar. Op kleinere luchthavens zijn doorgaans niet alle banen voorzien van een ILS ( zoals op Eelde). In dat geval krijgt de piloot geen automatische ondersteuning voor de verticale geleiding maar dient de piloot gebruik te maken van een tabel waarin staat op welke hoogte het vliegtuig zich moet bevinden. Het doel is op de juiste hoogte boven de baan uit te komen. Landen met satellietnavigatie biedt dan ook tal van voordelen. Het is veiliger: bij uitval of onderhoud van de huidige grondsystemen, waaronder ILS, of bij afwezigheid van ILS kan de landing toch verticaal geleid worden. Verder dient het ILS-signaal op de grond beschermd te worden tegen verstoringen als gevolg van reflectie van vliegtuigen of voertuigen. GPS signalen hebben hier geen last van wat een gunstig effect kan hebben op de landingscapaciteit. Landen op basis van satellietnavigatie maakt gekromde naderingen mogelijk, waardoor het vliegpad om woonkernen heen gelegd kan worden en geluidshinder wordt verminderd. Daarnaast worden met satellietnavigatie de landingsprocedures efficiënter; de luchthaven wordt immers beter bereikbaar omdat er tot lagere zichtcondities kan worden geland ten opzichte van de conventionele non-precision naderingen op basis van grondbakens. Ook is er geen systeem op de luchthaven nodig waardoor het een goedkoop landingsmiddel is.


Er is speciaal voor Eelde gekozen (luchthaven van nationale betekenis) omdat zich daar diverse vliegscholen bevinden en dergelijke naderingen in de nabije toekomst de standaard zullen worden. Toekomstige vliegers kunnen dus al ervaring opdoen met dergelijke procedures. Donorvluchten voor het ziekenhuis in Groningen hebben baat bij de verbeterde bereikbaarheid van de luchthaven Eelde door dit type naderingen. Inmiddels kan in Nederland, sinds november 2014, een naderingsprocedure met verticale geleiding gebaseerd op satellietnavigatie gevlogen worden. Vliegtuigen die zijn uitgerust met geschikte apparatuur kunnen de naderingsprocedure, welke in het NL AIP is gepubliceerd, vliegen. Aeronautical Information Publication (NL AIP) is de bron voor piloten en luchtvaartmaatschappijen om landingskaarten voor luchthavens in te zien. ACCEPTA is deels gefinancierd vanuit de Europese Unie (FP7) en grotendeels door het Ministerie Infrastructuur en Milieu (I&M). I&M hecht sterk aan het implementeren van naderingen middels satellietnavigatie indien er geen ILS is omdat verticale geleiding door ICAO wordt voorgeschreven.

VEILIGHEID EN EFFICIENCY INTERVIEW

Samen de Nederlandse luchtvaartsector nog innovatiever en concurrerender maken Toen ik twee jaar geleden tot decaan van de Faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de Technische Universiteit Delft benoemd werd, was één van de eerste dingen die ik deed de telefoon oppakken en een afspraak maken met Michel Peters, de algemeen directeur van het NLR. De band tussen onze organisaties is al lange tijd sterk. Zo delen we ons laboratoriumvliegtuig - de Cessna Citation -, studeren onze MSc studenten bij het NLR af, doen onze promovendi er onderzoek en stellen wij NLR-onderzoekers aan als deeltijdhoogleraar. De reden dat Michel Peters een van de eersten was die ik belde was om met hem de noodzaak te bespreken van een gezamenlijke positionering van onze organisaties in Nederland, Europa en buiten Europa. We zijn immers natuurlijke partners die elkaar nog beter willen leren kennen, die elkaar nog sterker willen maken. Daarmee kunnen we met nog meer verve invulling geven aan de gemeenschappelijke ambitie de Nederlandse luchtvaartsector innovatiever en concurrerender te maken. De TU Delft en het NLR vervullen beiden een plek in de kennisketen van fundamenteel onderzoek tot eindproduct. Daarbij richt het NLR zich meer op praktische oplossingen voor de kortere termijn en de TU Delft op oplossingen voor de langere termijn. Maar ook de TU Delft verricht ‘use-inspired’ onderzoek met een maatschappelijke betekenis. Natuurlijk betekent dat ook dat er sprake is van overlap op deelterreinen.

Daarover gaan we met elkaar in gesprek, dat moet je goed met elkaar afstemmen. Maar als je geen raakvlakken hebt, kun je ook niet samenwerken. In plaats van je onderzoeksterrein stevig af te bakenen moet je elkaar opzoeken en elkaar zaken gunnen, vanuit een gemeenschappelijk belang. HESTER BIJL:

Die instelling nemen we ook mee de Gouden Driehoek in, waar we samen als ‘kennisorganisaties’ in het kaartenbakje zitten. Dat is een onderling veelvuldig geraadpleegd kaartenbakje, want de partijen binnen de Gouden Driehoek weten elkaar snel te vinden. Dat is het voordeel van een klein land, dat je snel kunt schakelen met elkaar. Die hechte samenwerking maakt de Nederlandse luchtvaartsector sterk, ook in internationaal perspectief. Het is een vitale sector, die nog te weinig zichtbaar is in het kennis- en innovatiebeleid van de overheid. Daar moeten we ons samen hard voor maken, dat we de successen van de Nederlandse luchtvaart-innovatieketen aan de wereld laten zien.

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT, DECAAN FACULTEIT LUCHTVAART- EN RUIMTEVAARTTECHNIEK

“Onze lucht- en ruimtevaartindustrie kan niet zonder de expertise en faciliteiten van het NLR.”

Ik ben blij dat we een NLR in Nederland hebben. Onze lucht- en ruimtevaartindustrie kan niet zonder de expertise en faciliteiten van het NLR, een organisatie van gedreven medewerkers die strategisch sterk weten te opereren in binnen- en buitenland. Een club die over unieke specialistische en multidisciplinaire kennis beschikt. Een instituut dat samen met de TU Delft een onmisbare zijde vormt van de Gouden Driehoek van de lucht- en ruimtevaartsector in Nederland.

NLR in 2014 | 41


Onbemande vliegtuigen geïntegreerd binnen civiel luchtverkeer De toepassingen en het gebruik van onbemande vliegtuigen, Remotely Piloted Aircraft Systems (RPAS) genoemd, nemen een steeds hogere vlucht. Oorspronkelijk afkomstig uit de militaire wereld, krijgen deze RPAS ook gaandeweg meer civiele taken toebedeeld. Integratie van de onbemande vliegtuigen in het reguliere luchtverkeer kent daarom een steeds grotere noodzaak. Als onderdeel van het omvangrijke Europese programma Single European Sky ATM Research (SESAR) onderzocht het NLR in samenwerking met de Britse luchtverkeersleidingorganisatie NATS en de firma Thales UK de mogelijkheden om onbemande vliegtuigen te integreren in het civiele luchtruim. In 2014 toonden NLRsimulaties binnen dit project, CiviL Airspace Integration of RPAS in Europe geheten (CLAIRE), dat dit inderdaad goed mogelijk was. De simulaties, uitgevoerd in mei en in oktober 2014, hadden virtueel plaats op een generiek vliegveld, waarvoor in dit geval Rotterdam Airport was genomen. De simulaties zelf hadden plaats in NLR’s Real-Time Air Traffic Control Research Simulator (NARSIM) en NLR’s Multi-Unmanned Aircraft Supervision Testbed (MUST) RPAS control station. De verkeersleiders werden geleverd door NATS, terwijl de gesimuleerde RPAS werd bestuurd door een piloot van Thales. De onderzoekers genereerden vliegverkeer dat vloog aan hand van zogenoemde ‘zichtvliegprocedures’ (Visual Flight Rules, VFR). Daarbij werd een onderscheid gemaakt tussen vliegverkeer, met name lichte luchtvaart, waarbij de onderlinge positie en separatie op het oog worden bepaald en vliegverkeer dat gebruik maakt van zogeheten instrument vliegprocedures (Instrument Flight Rules, IFR), zoals verkeersvliegtuigen. Hiervoor gelden regels met


betrekking tot navigatie en onderlinge separatie aan hand van instrumenten. Hierbij werden scenario’s gedemonstreerd waarin RPAS-vluchten werden geopereerd tussen het reguliere VFR- en IFR-vliegverkeer rondom het gesimuleerde vliegveld. Het taxiën op de grond voor het opstijgen en na het landen was eveneens meegenomen. De RPAS moest bij vertrek of nadering van de luchthaven, worden ingevoegd in ander vliegverkeer. Naast de reguliere RPAS-vluchten werden ook alle mogelijke noodprocedures geëvalueerd, waarbij de lage snelheid van de RPAS ten opzichte van het snellere commerciële vliegverkeer enerzijds een nadeel en anderzijds ook een gunstige factor was: die gaf de verkeersleiders juist langer de tijd om op de komst van de RPAS te anticiperen en maatregelen te nemen. Ook het ’overdragen’ van het RPAS-vliegverkeer van de ene naar de andere luchtverkeersleider vormde geen probleem. Met de goede resultaten van de simulaties in de hand zullen Britse luchtverkeersleiders in 2015 de RPAS van Thales werkelijk in civiel luchtruim laten vliegen, waarbij ze een vlucht gaan maken tussen het civiele luchtverkeer bij Cardiff Airport in Wales. De simulaties binnen CLAIRE vormden voor deze volgende concrete stap een geslaagde generale repetitie.


‘Geluidsfilms’ om inzicht te bieden in gevolgen uitbreiding Lelystad Airport De mondiale luchtvaart zal de komende decennia fors groeien, er is nauwelijks een economische analist te vinden die daaraan twijfelt. Om toekomstige groei te kunnen accommoderen, is Schiphol voornemens op andere locaties meer capaciteit te realiseren dan op de nationale luchthaven zelf.

Die ligt immers ingeklemd tussen de dichtbevolkte Randstad. Eén van de aangewezen uitbreidingslocaties daarvan betreft de luchthaven van Lelystad, die nu nog niet geschikt is voor het afhandelen van bijvoorbeeld reguliere vakantievluchten. Die uitbreiding is echter aan strikte regels gebonden. Daarom is een Milieu Effect Rapportage uitgevoerd om zaken als luchtkwaliteit, externe veiligheid en geluidsbelasting gedetailleerd in kaart te brengen. Het was in 2014 de taak van het NLR om op het gebied van vliegtuiggeluid de betrokken omwonenden een realistisch beeld te geven over de betekenis van het extra vliegverkeer voor hun leefomgeving. De Tafel van Alders, een overlegorgaan voor maatschappelijke en economische ‘stakeholders’ van luchtvaart, presenteerde bij inspraakavonden in Flevoland geluidscontouren van het voorgenomen uitgebreide vliegverkeer. Maar, die tweedimensionale grafische weergaves gaven bij omwonenden onvoldoende inzicht in de geluidsbelasting. Dit resulteerde in veel vragen en onduidelijkheid.

Het NLR werd gevraagd om in korte tijd tot een eenduidige en inzichtelijke presentatie voor omwonenden te komen. Daartoe werden bestaande geluidsopnames rondom Schiphol dusdanig bewerkt dat deze representatief werden voor de verwachte situatie rondom Lelystad Airport. Het betroffen opnames van dalende en stijgende toestellen van het representatieve vliegtuigtype Airbus A319. Hierbij werd gebruik gemaakt van vliegpaden, zoals deze verkeersvliegtuigen naar verwachting in de toekomst zullen afleggen nabij Lelystad Airport. Om het realiteitsgehalte van deze simulaties te vergroten werd gebruik gemaakt van Google Streetview als optisch decor, waarbij voor alle elf gekozen dorpen of steden een locatie aan de rand en een in het centrum werd gekozen. Hierdoor werd het geluid voor de bewoners op een vertrouwde locatie afgespeeld. Daarnaast was sprake van gebruikelijke achtergrondgeluiden die men op grond van deze locaties mag verwachten, zoals passerend verkeer, gekwetter van vogels en rumoer van winkelstraten. Het resultaat van de simulaties waren tweeëndertig ‘geluidsfilms’ van anderhalve minuut. De films werden vervolgens aan betrokkenen getoond, waarbij het geluid op een realistisch niveau werd afgespeeld. De films konden op deze manier een betere indruk geven van de toekomstige situatie en een deel van de vragen wegnemen. Dit werd door de bewoners als prettig ervaren en als essentiële additionele informatie beschouwd.

NLR in 2014 | 43




Heldere cockpit displays, zelfs in fel zonlicht In het DERPHOSA-project werkt het NLR samen met partners aan een nieuwe technologie voor cockpitdisplays. In 2014 heeft deze nieuwe technologie de validatietesten met glans doorstaan op tien kilometer hoogte in extreem fel zonlicht.

De ‘backlights’ in de huidige cockpitdisplays zijn gebaseerd op LED-technologie (Light Emitting Diodes), waarbij witte LED’s of drie-kleuren LED’s gebruikt worden. Deze technologie wordt gekenmerkt door relatief snelle veroudering en complexe aansturing. Het DERPHOSA-consortium heeft daarom een nieuw backlight-concept ontwikkeld. Het betreft een eenvoudiger concept met een stabielere kleurenopbrengst.

ontwikkeling van de display voor het integreren van de LED’s en de aansturing ervan. Verder heeft het NLR support geleverd bij het elektrisch en mechanisch design en de omgevingstesten uitgevoerd. In de zomer van 2014 is de Display Unit van DERPHOSA gepresenteerd op de Farnborough Airshow.

Het nieuwe backlight-systeem is gebaseerd op kleurenconversie door remote phosphor. Naast de LED verlichting als lichtbron wordt in het nieuwe type display gebruik gemaakt van een fosfor plaat, die ervoor zorgt dat het blauwe LED licht wordt omgezet in wit licht.

Om vervolgens de optische eigenschappen van de nieuwe display te testen op 10 kilometer hoogte heeft het NLR validatietesten gedaan met zijn laboratorium vliegtuig de Cessna Citation. Deze testvluchten vonden eind 2014 plaats boven de Noordzee. Om het felle zonlicht in verschillende invalshoeken op het scherm te krijgen, werden grote cirkels gevlogen om zo de kwaliteit van het display te testen.

Het DERPHOSA-consortium bestaat uit NDF Special Light Products (Nederland), BARCO (België), PHLOX (Frankrijk) en het NLR. Het NLR is coördinator van DERPHOSA en zorgde tijdens de

Uit deze validatietesten is gebleken dat het nieuwe display goed scoort. De nieuwe technologie zorgt voor een beter contrast en een grotere helderheid dan de huidige displays.

NLR in 2014 | 45

VEILIGHEID INTERVIEW EN EFFICIENCY

Het NLR is de dobber waar de Nederlandse luchtvaartindustrie op drijft

COEN VAN ’T WESTEINDE: NDF SPECIAL LIGHT PRODUCTS B.V., MANAGING DIRECTOR.

“Het NLR is niet alleen gefocust op grote vissen, ze hebben ook aandacht voor het MKB en industrie.”

Ons eerste contact met het NLR was in begin jaren 2000 in het EU project ‘NEWSCREEN’, waarin 13 EU partners deelnamen. Dit project betrof de ontwikkeling van een ‘large size cockpit LCD’, wat nog gebaseerd was op NDF’s conventionele CCFL backlight technologie, de technologie waar NDF ooit mee is begonnen. Deze technologie was echter aan het einde van zijn levenscyclus gekomen. We moesten stappen gaan ondernemen om aansluiting te behouden met de luchtvaart op het gebied van de cockpit display units. Uiteindelijk heeft dat geleid tot het DERPHOSA project, waarin we onze nieuwe ARPHOS® technologie ‘mature’ hebben gemaakt voor de luchtvaart. Als je in Nederland actief bent in de luchtvaart kom je al gauw het NLR tegen. De chemie met het NLR was gelijk goed. Het NLR wilde in dienst staan van de Nederlandse industrie. In veel gevallen mogen MKB bedrijven voor EU projecten geen penvoerder zijn. Terwijl grotere onderzoeksinstellingen zoals het NLR hier wel voor in aanmerking komen. Er wordt met Amsterdamse nuchterheid geopereerd, open en straight forward. Heel prettig, er zijn geen verborgen agenda’s. Het projectresultaat staat voorop, niet het eigenbelang. Soms zijn er in een project problemen die voor vertraging zorgen, waardoor het MKB het moeilijk krijgt gezien de beperkte capaciteit die er beschikbaar


is. Er is heel snel bereidheid bij het NLR om hierin support te geven of gedeeltes over te nemen en dat ervaar ik als erg prettig. We mogen trots zijn dat we door middel van het DERPHOSA project binnen 2.5 jaar met 4 EU partners een product ‘in de lucht’ hebben gekregen. Het heeft echt gevlogen in NLR’s laboratoriumvliegtuig de Citation. Dit opent de weg om met deze technologie naar commerciële applicaties te gaan. Daar willen we het NLR ook bij betrekken, via EU’s Fast Track to Innovation Pilot (FTI). Technologie ontwikkelt zich exponentieel. Wat je vandaag bedenkt is morgen al oud. Je moet als MKB erin mee, want alle lijntjes lopen naar de grote spelers. Je kunt als MKB niet alle kennis in huis hebben. Daar zijn de NLR’s voor en dat hebben we ook bij ze gevonden. Het NLR is niet alleen gefocust op grote vissen, ze hebben ook aandacht voor het MKB en industrie. Zoals het MKB het ervaart is dat het NLR met zijn enorme hoeveelheid kennis bedrijven binnen de luchtvaart kan helpen het gat te dichten tussen concept en realisatie, waar de echte business gegenereerd kan worden. Het NLR is de dobber waar de Nederlandse luchtvaartindustrie op drijft. Zonder NLR is dit onmogelijk voor het MKB. De grote industrie vindt zijn weg wel, maar er zijn heel veel MKB’s die toeleverancier zijn in de luchtvaart en deze ondersteuning nodig hebben.


Naar veiliger brandstofsystemen Het veiligheidsrisico van brandstofsystemen is in de luchtvaart relatief laag, maar verdient terdege aandacht. Het optreden van vonken in brandstoftanks vormt op dat terrein het grootste gevaar, iets dat fataal werd geïllustreerd door de ramp met de TWA 800 die in 1996 ontplofte.

Het risico daarvan zou kunnen groeien door verschillende factoren. De toepassing van composieten met onbekende elektrische karakteristieken, het toenemende gebruik van alternatieve brandstoffen met onbekende eigenschappen en de ontwikkeling van het More Electric Aircraft (MEA) zijn daar voorbeelden van, evenals de extremere weercondities waaronder vliegtuigen moeten vliegen. Om dit risico in te dammen en uiteindelijk met tachtig procent te reduceren is het Europese Kaderprogramma SAfer FUEL (SAFUEL) in het leven geroepen, waarbinnen vliegtuigbouwers, luchtvaartinstituten en toeleveranciers deze problematiek op veel fronten tegelijk aanvallen. Het NLR heeft hierin met internationale partners een belangrijk aandeel: het test nieuwe sensoren die het niveau van brandstof in de tanks en de zuurstofconcentraties daarboven nauwkeurig meten. Eind 2014 is de testopstelling gereed gekomen en kon de testfase worden begonnen. SAFUEL loopt tot in 2016.

van een werkelijk brandstofsysteem. De ‘tank’ kan op twee assen in de testopstelling draaien, waarmee de sensoren, mét referensiesensoren, in een gesimuleerd vluchtprofiel kunnen worden blootgesteld aan de bewegingen van het vliegtuig. De gestelde Technology Readiness Levels (TRL’s) van de sensoren zijn niet hoog genoeg om de resultaten van het onderzoek meteen om te zetten in producten die de markt op kunnen. Maar de technologieën om het risico op vonken en daarmee het ontploffingsgevaar te verkleinen, komen met NLR’s werk binnen SAFUEL een grote stap dichterbij.

De initiatieven binnen SAFUEL hebben een grote gemene deler: ze zijn allemaal gericht op het voorkomen van ontploffingen. Zo ook het werk van het NLR. De sensoren die de hoogte van het brandstofniveau en de zuurstofconcentratie meten worden optische sensoren die zijn gebaseerd op optische vezel, een materiaal dat in tegenstelling tot elektrische bekabeling geen vonken kan genereren. Bij de eerste sensor is het van belang dat deze minder vonkgevaarlijk is dan traditionele brandstofmeters die het brandstofniveau bepalen. Bij de zuurstof speelt nog iets anders mee: wanneer de zuurstof boven een bepaalde grenswaarde komt en het vonkgevaar navenant toeneemt, kan de vlieger besluiten om lucht met een hoog stikstofgehalte in de brandstoftanks te blazen, zodat de zuurstofconcentratie daalt, evenals het explosiegevaar. Het NLR integreert de sensorelementen - respectievelijk afkomstig van een Italiaans kennisinstituut en een Portugese universiteit - in een testopstelling die een representatieve nabootsing is

NLR in 2014 | 47


NLRPROJECTEN ORGANISATIE

NLR Organisatie

NLR in 2014 | 49

NLR ORGANISATIE

Financiële gegevens Evenals voorgaande jaren wist het NLR in 2014 zijn positie als gewaardeerd partner van het Nederlandse bedrijfsleven te behouden en tekende het vele contracten voor het verrichten van toegepast onderzoek. Een sterk punt is het gegeven dat de medewerkers over geïntegreerde kennis van de gehele lucht- en ruimtevaartsector beschikken, ondernemend zijn, gevoel hebben voor hun omgeving en communicatief vaardig zijn. De tweejaarlijkse klanttevredenheidsonderzoeken tonen steevast aan dat deze unieke combinatie van eigenschappen bijzonder gewaardeerd wordt door opdrachtgevers. Een waardering die zich vertaald heeft in opdrachten en een positieve financiële balans in 2014. De Nederlandse lucht- en ruimtevaartsector is een vitale branche die zich wereldwijd nadrukkelijk manifesteert. Het NLR vervult in die sector een schakelfunctie. Binnen de Gouden Driehoek van overheid, bedrijfsleven en kennisorganisaties nam het NLR deel aan handelsmissies naar China en Brazilië. In Europa participeerde het NLR

samen met het NL-bedrijfsleven in Europese kaderprogramma’s, die bouwstenen opleveren voor het nationale overheidsbeleid op lucht- en ruimtevaartgebied. De functie van schakelspeler oefent het NLR ook en in de eerste plaats uit in Nederland, waar het deel uitmaakt van tal van regionale samenwerkingsverbanden met industrie en MKB. Inkomsten in 2014 in euro's:

73 miljoen

Contracten Vraaggestuurde programmering

56 miljoen (76%) 17 miljoen (24%)

Verdeling over sectoren Industrie Civiele luchtvaart Defensie & Veiligheid Overheid Ruimtevaart

28 miljoen (39%) 15 miljoen (21%) 26 miljoen (35%) 4 miljoen (5%)

OMZETVERDELING 2013 VERSUS 2014

24%

25,0% 25,5%

49,5%

26%

Opdrachten Binnenland

50%

Opdrachten Buitenland Vraaggestuurde programmering

VERDELING OMZET


2013

VERDELING OMZET

2014

FINANCIËLE GEGEVENS NLR ORGANISATIE

OMZETONTWIKKELING 2010-2014 TOTAAL INKOMSTEN

2014

56 miljoen

2013

54 miljoen

2012

55 miljoen

2011

54 miljoen

2010

56 miljoen

Omzet opdrachten

17 miljoen

73 miljoen

18 miljoen

72 miljoen

18 miljoen

73 miljoen

20 miljoen

74 miljoen

20 miljoen

76 miljoen

Vraaggestuurde programmering

NLR in 2014 | 51

MEDEWERKERS*

NLR ORGANISATIE

Onze medewerkers Totaal: 639

(615 FTE)

125

Aerospace Systemen

DNW 64

Luchtverkeer

NLR 575

Lucht- & Ruimtevaartuigen

130

Directie en Directiestaf

176 51

Ondersteunende Diensten

AANTAL MEDEWERKERS IN PERSONEN (INCL. DNW)

71

VERDELING MEDEWERKERS IN FTE (EXCL. DNW)

60-65: 12,2%

86,4 % man

50-59: 31,5% 40-49: 33,9% 13,6% vrouw

30-39: 17% 18-29: 5,4%

SEKSEVERDELING (EXCL. DNW)

LEEFTIJDSOPBOUW (EXCL. DNW)

WO: 51,5% HBO: 23% Overig: 25,5%

OPLEIDINGSNIVEAU MEDEWERKERS (EXCL. DNW)

*per 31 december 2014 52 | NLR Jaarverslag 2014

NLR ORGANISATIE

Duurzaamheid In het NLR-Strategieplan 2014-2017 wordt gesteld dat er concrete duurzaamheidsdoelstellingen voor de interne bedrijfsvoering moeten worden geformuleerd. Een eerste, zichtbare stap is het in kaart brengen van de CO2-footprint. De NLR footprint bedroeg in 2014 in totaal 6.500 ton CO2. In 2013 was dat 6.900 ton CO2. Het NLR compenseert de CO2-uitstoot van het zakelijk auto- en vliegverkeer door het (laten) aanplanten van bomen.

Elektriciteit

45.9%

Zakelijk verkeer

31.1%

Brandstoffen

22.8%

Kantoorpapier Water

0.2% 0.04%

Het NLR compenseert de CO2-uitstoot van zijn vliegreizen met KLM en partners via de ‘KLM CO2ZERO-compensatieservice’ en de vliegreizen met overige maatschappijen, de NLR laboratoriumvliegtuigen en de autokilometers via de Stichting ‘Trees for All’.

Faciliteiten Onlangs is op de locatie Marknesse het ACM Pilot Plant geopend. Het NLR doet in deze faciliteit, samen met industrie en MKB onderzoek naar geautomatiseerde fabricageprocessen van composieten onderdelen (zie pagina 8). Daarnaast heeft het NLR een nieuwe Scanning Elektronen Microscoop (SEM) in gebruik genomen voor schade- en materiaalkundig onderzoek aan diverse componenten, materialen en coatings. De nieuwe SEM heeft een zeer hoge operationele inzetbaarheid, omdat klanten eisen dat het NLR snel en op afroep hoog-

waardig schadeonderzoek kan uitvoeren, bij voorbeeld om de inzetbaarheid en vliegveiligheid maximaal te ondersteunen. Met de introductie van de vliegdekofficier (VDO) showcase, maakte de NLRVirtual Reality Room (VROOM) wederom een grote stap richting een volwassen en veelzijdig platform. In de nieuwste showcase is het voor een VDO mogelijk om door middel van Virtual Reality (VR) vanaf het dek van een schip te interacteren met een helikopter. De VDO kan door middel van armbewegingen de helikopter richting het helidek loodsen, zelfs onder uitdagende ‘sea states’. Door de koppeling tussen VROOM en HPS kunnen beide deelnemers elkaar zien en in real time met elkaar interacteren. De Nanyang Technology University (NTU) in Singapore gaat een faciliteit opzetten voor luchtverkeersleidingssimulatie. Voor

 Met de nieuwe SEM-elektronenmicroscoop kan het NLR materialen tot in detail onderzoeken

NLR in 2014 | 53

NLR ORGANISATIE

de software die hiervoor vereist is, heeft NTU gekozen voor de simulatie software van NLR’s luchtverkeerssimulator NARSIM. Met deze nieuwe simulatiefaciliteit gaat NTU – in samenwerking met de Civil Aviation Authority of Singapore (CAAS) – onderzoek doen naar bestaande en nieuwe concepten op het gebied van luchtverkeersleiding in een real-time radar- en torenomgeving. Door gebruik te maken van de NARSIM software, kan NTU een zeer flexibele faciliteit realiseren waarbij de onderzoekers de gehele onderzoeksfaciliteit kunnen aanpassen aan hun eigen wensen en onderzoeksvragen.

Overeenkomsten Het NLR tekende op de JEC Composietenbeurs in Parijs een overeenkomst met het Nederlandse bedrijf Airborne Technology Centre. De overeenkomst betrof het openen van een vestiging van Airborne in het Composites Manufacturing Technology Centre van het NLR, dat onderdeel is van de CompoWorld Incubators in Flevoland. Airborne wil meer onderdelen voor de vliegtuigindustrie gaan maken en zoekt een nauwere samenwerking met NLR om op deze markt meer competitief te kunnen opereren.

 Airborne en NLR tekenen een overeenkomst tijdens de JEC Composites Show in Parijs


Daarnaast tekende het NLR een overeenkomst met Fokker Landing Gear met betrekking tot het gezamenlijk opzetten en in stand houden van een faciliteit voor industrieel onderzoek en experimentele ontwikkeling op het gebied van geautomatiseerde fabricageprocessen voor dikwandige composieten landingsgestelcomponenten (zie ook pagina 8). EMBRAER en het NLR verlengden verleden jaar hun samenwerkingsovereenkomst op het gebied van Research en Development. Deze Memorandum of Understanding houdt in dat het NLR samen met EMBRAER nieuwe research projecten gaat opzetten, onder andere op het gebied van nieuwe materialen, cockpittechnologie, systeemontwikkeling en aerodynamica. Deze research projecten zullen bijdragen aan het verder positioneren van de Nederlandse industrie in de programma’s van EMBRAER.

Het NLR ontving tevens een award van het European Space Agency (ESA) voor zijn betrokkenheid bij het Galileo satellietnavigatiesysteem. Eind 2013 heeft een NLR laboratoriumvliegtuig als eerste tijdens een vlucht zijn positie bepaald op basis van de Galileo signalen. Hiervoor zijn met de signalen van de eerste vier Galileo satellieten de geografische lengte, breedte en hoogte van het toestel vastgesteld, zodat de positie van het testvliegtuig tijdens de vlucht kon worden gevolgd. Dit was de allereerste keer dat Europa met een eigen, onafhankelijk satellietnavigatiesysteem de positie van een vliegtuig tijdens de vlucht heeft bepaald.

Awards NLR-onderzoekers ontvingen een prestigieuze award van National Instruments (NI), een wereldwijde en gerenommeerde speler op het gebied van meet- en testinstrumentatie. De award werd tijdens de NIweek 2014 in Austin uitgereikt aan technici die opmerkelijke prestaties hebben geleverd met gebruikmaking van NI-technologie. Het NLR kreeg de award in de categorie ‘Physical Test and Monitoring’. Het NLR heeft een geavanceerd systeem ontworpen en gerealiseerd voor het karakteriseren van geluidsprofielen van een nieuw Airbus vliegtuig.

 Bart Eussen en Henk Jan ten Hoeve ontvangen de NATO-Scientific Achievement Award 2014

NLR-onderzoekers zijn tijdens de NATO Science en Technology Organization meeting in Bratislava, Slowakije gekozen tot winnaar van de Scientific Achievement Award 2014. Deze award is in 1989 in het leven geroepen om excellent wetenschappelijk onderzoek op het gebied van luchtvaarttechnologieën en luchtvaartsysteemapplicaties te (h)erkennen.

NLR ORGANISATIE

Zij krijgen deze prijs vanwege hun uitzonderlijke bijdragen de afgelopen jaren aan de Technical Group AVT-174 Qualification and Structural Design Guidelines for Military UAVs. Voor deze Technical Group heeft het NLR onderzoek gedaan naar het opstellen van richtlijnen voor het ontwerp en de certificatie van militaire UAV’s

Symposia Op vrijdag 3 oktober 2014 organiseerde het NLR het Akoestiek Symposium ’Samen innoveren naar een stille leefomgeving’ bij het NLR in Amsterdam. Hierbij werden de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van akoestiek in Nederland te bespreken, waaronder sensorontwikkeling, vliegtuiggeluid, Defensie & geluid en windturbinegeluid gepresenteerd. In navolging op drie succesvolle Nederlandse Helikopter Veiligheidsdagen organiseerde het NLR afgelopen najaar een internationale Safety Workshop. Deze dag, welke werd gefaciliteerd door het European Helicopter Safety Team (EHEST) en het International Helicopter Safety Team (IHST) vond plaats tijdens Helitech 2014 in de RAI in Amsterdam. De workshop concentreert zich op de belangrijkste elementen die de vliegveiligheid beïnvloeden, te weten flight training, risk management, safety management systems en technologische oplossingen ter verbetering van de vliegveiligheid.

Promoties Vorig jaar verdedigde Michael Arntzen, die vier jaar lang promotieonderzoek heeft gedaan bij het NLR met succes zijn proefschrift ter verkrijging van de graad van doctor. De titel van het proefschrift luidde: ‘Aircraft noise calculation and synthesis in a non-standard atmosphere’, over de invloed van het (Nederlandse) weer op vliegtuiggeluidscontouren en vliegtuiggeluidssynthese. Vliegtuiggeluidssynthese is een relatief nieuwe techniek waarbij berekende resultaten hoorbaar gemaakt en ervaren kunnen worden in de Virtual Community Noise Simulator (VCNS) van het NLR.

 Michael Arntzen verdedigt met succes zijn proefschrift

Daarnaast verdedigde Martien Oppeneer met succes zijn proefschrift ter verkrijging van de graad van doctor. Martin’s proefschrift ‘Sound propagation in lined ducts with parallel flow’ gaat over het op efficiënte wijze doorrekenen van de geluidsvoortplanting in een cilindervormig kanaal met een stroming die gelaagd is, zowel wat betreft snelheid als temperatuur.

Specials Op 12 december 2014 is Michel Peters, Algemeen Directeur van het NLR geïnstalleerd als erelid van de studievereniging VSV Leonardo da Vinci van de TU Delft tijdens een Buitengewone Algemene Ledenvergadering van de VSV. De voorzitter van het 70e bestuur gaf in zijn toespraak aan dat Michel voor het erelidmaatschap gevraagd is vanwege zijn betekenis voor de lucht- en ruimtevaartsector in Nederland en vanwege zijn persoonlijk enthousiasme voor de relatie met de VSV. In zijn toespraak gaf Michel aan dat hij het erelidmaatschap ook beschouwde als een bijzondere blijk van waardering voor het NLR. Om het bezoek van President Barack Obama aan het Rijksmuseum maart 2014 mogelijk te maken had ook het NLR een bijdrage geleverd, in opdracht van de Gemeente Amsterdam. De meest zichtbare bijdrage was het idee van het NLR om een muur van containers ter afscherming van het geluid van de UH-60 Blackhawks en VH-60 Whitehawk voor het Van Gogh Museum. Daarmee werd voorkomen dat schilderijen zouden kunnen beschadigen door trillingen die het gevolg zijn van de relatief hoge geluidsbelastingen zijn.

NLR in 2014 | 55

NLR ORGANISATIE

Jasper Wesseling, Ministerie van Economische Zaken geeft het startsein voor de nieuwbouw in Amsterdam (23 april)

NLR bezoek 2014 Ineke Dezentjé HammingBluemink, Voorzitter FME-CWM, 21 januari

Wilma Mansveld, Staatssecretaris van Infrastructuur en Milieu, 23 juni

Jeanine Hennis-Plasschaert, Minister van Defensie, 6 februari

Agnes Mulder, Kamerlid CDA, 22 september

Attje Kuiken, Kamerlid PvdA, 17 februari

Wetenschappelijke Raad voor Regeringsbeleid, 8 oktober

Remco Dijkstra, Kamerlid VVD, 3 maart

Rob de Wijk, Voorzitter Holland Space Cluster, 15 oktober

Henk Kamp, Minister van Economische Zaken, 12 mei

Carola Schouten, Kamerlid ChristenUnie, 17 oktober

Ineke Dezentjé Hamming-Bluemink, Voorzitter FME-CWM en Dhr. René van Doorn, directeur NAG op bezoek in de NLR-Testhal (21 januari)

Jeanine Hennis-Plasschaert, Minister van Defensie maakt kennis met de VCNS-geluidsimulator (6 februari)


NLR ORGANISATIE

Henk Kamp, Minister van Economische Zaken krijgt uitleg over de Fibre Placement machine (12 mei)

Wilma Mansveld, Staatssecretaris van Infrastructuur en Milieu bezoekt de NARSIM verkeerstorensimulator (23 juni)

Carola Schouten, Kamerlid ChristenUnie in de GRACE cockpit (17 oktober)

Fred Abbink (CompoWorld), Michel Peters (NLR) en Frank Mulders (Fokker Landing Gear) slaan eerste paal voor ACM Pilot Plant (1 oktober)

NLR in 2014 | 57

NLR ORGANISATIE


ORGANIGRAM*

Directie Michel Peters - CEO Leo Esselman - CFO Collin Beers Marja Eijkman Eddy Pijpers Johanneke ter Hennepe

NLR ORGANISATIE

Marketing & Communicatie Johanneke ter Hennepe Personeel & Organisatie

Aerospace Systemen Eddy Pijpers

Avionicatechnologie Vliegtuigsystemen Defensiesystemen Ruimtevaartsystemen

Luchtverkeer Marja Eijkman

Air Transport Safety Institute Luchtverkeersmanagement & Luchthavens Training, Simulatie & Operator Performance Cockpit & Flight operaties Milieu & Beleidsondersteuning

Lucht- en Ruimtevaartuigen Collin Beers

Gasturbines & Instandhouding Flight Physics & Belastingen Helikopters & Aëro-akoestiek Multidisciplinaire Systemen & Engineering Constructie Technologie Engineering & Technische Diensten Testen & Evalueren

Overige Staf & Ondersteunende Diensten

Duits-Nederlandse Windtunnels

 Leden van het NLR-directieteam: Van links naar rechts: Collin Beers (Divisiemanager Lucht- en Ruimtevaartuigen), Eddy Pijpers (Divisiemanager Aerospace Systemen) , Leo Esselman (Financieel Directeur), Michel Peters (Algemeen Directeur), Johanneke ter Hennepe (Chief Marketing Officer), Marja Eijkman (Divisiemanager Luchtverkeer). *per 31 december 2014

NLR in 2014 | 59

NLR ORGANISATIE

Foto nog te bedenken


RAAD VAN TOEZICHT NLR ORGANISATIE

Het NLR is een moderne kennisonderneming die midden in de samenleving staat Het afgelopen jaar beleefde Nederland een voorzichtig economisch herstel, na jaren van economische tegenwind. Een periode waarin zich grote mondiale ontwikkelingen voordeden op economisch, politiek en financieel gebied. Ondanks deze veranderingen bleef het NLR zichzelf: een bastion van multidisciplinaire en praktisch toepasbare kennis dat producten op maat levert voor onze nationale industrie. Een kennisonderneming die voortvarend nieuwe markten aanboort voor bestaande capabilities. Een instituut dat met het nieuwe Strategieplan in de hand, in goede afstemming met de RvT, ook voor de komende jaren een gerichte en zelfbewuste koers heeft uitgezet. Een financieel robuuste organisatie tot slot, die ook kritisch naar de kostenkant heeft gekeken en mede daardoor het afgelopen jaar met een positief financieel resultaat heeft afgesloten. Een belangrijk aspect met betrekking tot het beheersen van de kostenkant gold de aanpassing van de pensioenregeling. De RvT heeft dit proces gemonitord en tot zijn genoegen geconstateerd dat er in betrekkelijk korte tijd een nieuwe solide regeling is ingevoerd, die valt binnen de door de RvT vastgestelde kaders en recht doet aan alle belangen. Doorslaggevend daarbij waren de constructieve houding van de Ondernemingsraad en de realiteitszin van de medewerkers die zich bewust waren van het feit dat de oude regeling financieel niet langer houdbaar was en plaats moest maken voor een moderne, tijdsbestendige en meer ‘marktconforme’ regeling. Het NLR is een moderne kennisonderneming die midden in de samenleving staat. Tot voor kort was dat echter niet af te lezen aan de buitenkant van het gebouw. Eind 2013 keurde de RvT het investeringsbesluit-nieuwbouw goed, waarna er in 2014 voortvarend begonnen werd met de bouw in Amsterdam. De nieuwbouw loopt volgens planning en binnenkort volgt de aanbesteding voor de nieuwbouw van de NLR-vestiging in Marknesse-Flevoland. De overheid financiert de nieuwbouw slechts gedeeltelijk, waardoor het NLR een deel van de benodigde middelen zelf moet financieren en daarbij ook op zoek is gegaan naar additionele middelen. Daarbij zal de RvT de directie met raad en daad terzijde staan.

Ook de komende jaren zullen zich kenmerken door een terugtredende overheid die de overheidsbijdrage voor het NLR aanzienlijk zal terugschroeven. Tegelijkertijd zien we ook een overheid die juist meer richting wil geven aan het beleid van toegepast onderzoek, de rol die de Grote Technologische Instituten (GTI’s) daarin spelen, de wijze waarop onderzoeksprogramma’s op elkaar aan moeten sluiten en de wijze waarop samengewerkt moet worden. De Voorzitters van de Raden van Toezicht zijn door de Minister van EZ uitgenodigd hun zienswijze op het beleid te geven. De RvT is van mening dat samenwerking van belang is, mits het geen doel op zichzelf is en de effectiviteit van het toegepast onderzoek vergroot. Ook anderszins doet de invloed van de overheid zich gelden. Zo moet de vraag beantwoordt worden of het NLR voldoet aan de criteria van de Wet Normering bezoldiging Topfunctionarissen publieke en semipublieke sector (WNT) en dus publiekelijk inzage moet geven in de salariëring van zijn topfunctionarissen. In overleg met het Ministerie van EZ verwacht de RvT daar dit jaar uitsluitsel over te geven. Een terugtredende overheid betekent ook dat het NLR met nog meer verve en elan op zoek moet gaan naar nieuwe markten en opdrachtgevers, samen met de Nederlandse industrie en overheid. Daarbij is het NLR-strategieplan een richtinggevend document. Een van de doelstellingen in het plan betreft ‘internationaliseren’. De Nederlandse en Europese markt zijn te klein en een sterke oriëntatie van de Nederlandse luchtvaartsector op vliegtuigontwikkelprogramma’s buiten Europa is noodzakelijk. De RvT zal ook dit proces met veel aandacht volgen. Het heeft er alle vertrouwen in dat het plan intern breed gedragen wordt en zal bijdragen aan een organisatie die ook in toekomst een onmisbare bijdrage zal leveren aan een vitale en mondiaal concurrerende Nederlandse lucht- en ruimtevaartvaartsector. Voorzitter Raad van Toezicht Arie Kraaijeveld

NLR in 2014 | 61

RAAD VAN TOEZICHT, ADVIESRAAD*

NLR ORGANISATIE

Raad van Toezicht

Directie

Aerospace Systemen Adviesraad

Luchtverkeer Lucht- en Ruimtevaartuigen

Raad van Toezicht Drs. A. Kraaijeveld (Voorzitter) Ir. C.A.M. de Koning (Vicevoorzitter) Gen-Maj bd Ir. A.C.J. Besselink Mr. drs. C.W.M. Dessens Drs. ir. O.C.J. den Boer RC Drs. P.M.L. Ykema- Weinen Adviesraad Dr.ir. A.W. Veenman (voorzitter) Ir. E.E.G. Geurtsen Dr. G. Nieuwpoort Drs. R.W. Huyser Ir. P.J. Keuning Gen-Maj ir. E.C.G.J. van Duren Dr.mr. J.T.M. Rokx R. van Doorn Lt-Gen b.d. J.H.M.P. Jansen Ing. W.G.J. Pasteuning Drs. A.P. de Jong Ing. P. Cornelisse Dr.Ir. P. Riemens J.P.M. Noordeloos

Veenman Management & Consultancy B.V. Ministerie van Economische Zaken Ministerie van Economische Zaken (Netherlands Space Office) Ministerie van Infrastructuur en Milieu Ministerie van Defensie Ministerie van Defensie Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap Netherlands Aerospace Group (NAG) Maastricht Upper Area Control Centre Fokker Technologies Holding B.V. Airbus Defence and Space Netherlands B.V. Koninklijke Luchtvaart Maatschappij (KLM) Luchtverkeersleiding Nederland (LVNL) Schiphol Group

Ing. J.H. Wilbrink Lt-Kol J. van Deventer Prof.dr.ir. A. de Boer

voorzitter Adviescommissie Luchtverkeer voorzitter Adviescommissie Aerospace Systems voorzitter Adviescommissie Lucht- en Ruimtevaartuigen

*per 31 december 2014 62 | NLR Jaarverslag 2014

ADVIESCOMMISSIE

NLR ORGANISATIE

Adviescommissie Aerospace Systems

Adviescommissie Luchtverkeer

Adviescommissie Lucht- en Ruimtevaartuigen

Lt-Kol J. van Deventer (voorzitter) Ministerie van Defensie - Air and Space Warfare Center

Ing. J.H. Wilbrink (voorzitter) Ministerie van Infrastructuur en Milieu

Prof.dr.ir. A. de Boer (voorzitter) Universiteit Twente – CTW

Kol R.P.J. Adang Ministerie van Defensie – Hoofd Kernstaf CLSK

Prof.dr.ir. R. Benedictus Technische Universiteit Delft - LR

Drs. E. Bongers Airbus Defence and Space Netherlands B.V. Prof.dr. E.K.A. Gill Technische Universiteit Delft - LR Ir. P.M.G.C.Haagmans RVO.nl Ing. M. Jozic KLM Engineering & Maintenance Ing. K. Nuyten Fokker Elmo B.V. Drs. N.J. van Putten Netherlands Space Office (NSO) L. Roffel Thales Nederland B.V. Lt-Kol H.C.G.A. Schattorie Ministerie van Defensie - CLSK Prof.dr.ir. E. Theunissen Technische Universiteit Delft - EWI Kol D.J. Traas MSc Ministerie van Defensie - Luchtmachtbehoeften

Prof.dr. R. Curran Technische Universiteit Delft - LR Ir. J. Daams Luchtverkeersleiding Nederland (LVNL) Ir. R.J. Karelse Ministerie van Defensie - DMO Ir. M.J.T. van der Meer Schiphol Group Prof.dr.ir. M. Mulder Technische Universiteit Delft - LR Prof.dr. H. Schiele Universiteit Twente - Management en Bestuur Ir. J. Terlouw Holland Institute of Traffic Technology (HITT) Drs. H.J. Tiecken RVO.nl – Afdeling Luchtvaart Ing. R.J.F. Verschoor Transavia.com Prof.dr. J.H.M. Vroomen Tilburg University - Social / Behavioral Sciences

Ir. A. Brødsjø Airborne Technology Centre Lt-Kol ir. T. Frieswijk Ministerie van Defensie - Staf CLSK M. van der Geest Fokker Aerostructures B.V. Dr.ir. R. Hagmeijer Universiteit Twente - Engineering Technology Ing. H. Hendriks Ministerie van Defensie - Missie Ondersteuning Ir. C. Hermans Duits Nederlandse Windtunnels (DNW) Ir. A.R. Offringa Fokker Aerostructures B.V. Dr. S.W. Rienstra Technische Universiteit Eindhoven - W&I Lt-Kol ir. J. de Rooij Ministerie van Defensie - Vliegbasis Leeuwarden Dr.ir. A.T.J. Verbeek DutchAero Services Ir. F.F. Verduijn RVO.nl

NLR in 2014 | 63

COLOFON

Samenstelling: NLR Marketing & Communicatie

Vormgeving & productie: NLR Multimedia Groep

Fotografie: pag 15 (r) pag 15 pag 16 pag 18-19 pag 19 (r) pag 20-21 pag 25 pag 26 pag 27 pag 29 pag 34 pag 37 pag 43 pag 54

© BMT Group © Total © AMS02 Tracker team © Ricardo Beccari © EMBRAER © Ministerie van Defensie © Ministerie van Defensie © Laurens van de Craats © Kantoor Test Vliegen (KTV) Leeuwarden © European Defence Agency © Royal Navy/MOD © Jack Hollingsworth © Lex van Lieshout © Airborne Services B.V.

Druk: drukkerij WC den Ouden


Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium Anthony Fokkerweg 2 1059 CM Amsterdam Postbus 90502 1006 BM Amsterdam Telefoon: 088 511 31 13 E-mail: [email protected] Website: www.nlr.nl © NLR - mei 2015

Wat is het NLR? FOTO OMSLAG: HELDERE COCKPIT DISPLAYS In het DERPHOSA-project werkt het NLR samen met partners aan een nieuwe technologie voor cockpitdisplays. Uit validatietesten in 2014 is gebleken dat het nieuwe display voor een goed contrast en een grote helderheid zorgde, zelfs in extreem fel zonlicht.

Het NLR ondersteunt AMREF Flying Doctors

• het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR) is dé centrale kennisonderneming op het gebied van lucht- en ruimtevaart in Nederland; • bij het NLR werken zo’n 640 medewerkers; • het NLR beschikt onder andere over windtunnels (voor het testen van vliegtuigen van bijvoorbeeld Airbus en Lockheed Martin), over simulatoren (waar het onder meer de veiligheid van nieuwe vliegprocedures mee bestudeert) en over laboratoriumvliegtuigen; • het NLR heeft een omzet van ruim 73 miljoen euro, waarvan ruim 56 miljoen euro aan contract research.

NLR Jaarverslag 2014

Jaarverslag 2014

www.nlr.nl

NLR - Dedicated to innovation in aerospace

Jaarverslag NLR - Dedicated to innovation in aerospace

Recommend Documents