Een vliegend ziekenhuis, opblaasbaar vleugelpak en slimme microvliegtuigjes die mensenlevens redden. Studenten Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek bedachten fascinerende innovaties voor hun vakgebied. Ze deden dat tijdens de Ontwerp/Synthese-oefening aan de TU Delft, de afsluiting van hun bachelor.
Van een hoog gebouw springen en dankzij een vleugelpak als een vogel naar beneden zweven. Volgens basejumpers is dit de ultieme kick. Maar gevaarlijk is het ook; jaarlijks zijn er doden te betreuren. Een studententeam bedacht een veiligere methode: de Advanced Wingsuit. Dit imposante opblaasbare pak geeft springers een soort vleugels als een vliegende eekhoorn. Volgens de studenten, die het pak in een windtunnel testten, is het veiliger dan de huidige vleugelpakken.
Naast de wingsuit bedachten zeventien andere team nieuwe toepassingen voor de lucht- en ruimtevaart. “Studenten laten tijdens de Ontwerp/Synthese-oefening, de afsluiting van hun bachelor, zien wat ze de afgelopen jaren geleerd hebben. Bovendien dagen we ze uit om originele ideeën te brengen. Vrijwel altijd is het verrassend wat ze bedenken en ook inspirerend voor de docenten”, zegt docent Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek Joris Melkert (TU Delft). Bij voorgaande edities bedachten studenten een vliegend platform voor evacuaties uit een wolkenkrabber, de mens-aangedreven onderzeeër Wasub en het microvliegtuigje Delfly dat vliegt zoals insecten.
Vliegend ziekenhuis
Dit jaar viel met name het vliegend ziekenhuis op. Het is een aangepast vliegtuig met een operatiekamer er in. Daardoor is na een overstroming of aardbeving toch een operatiekamer snel beschikbaar in een afgelegen rampgebied. De studenten pasten een Antonov-74 zo aan dat het geschikt werd als hospitaal en binnen 24 uur ter plaatse is.
De studenten bouwen een Antonov-74 om tot vliegend ziekenhuis.
Leonid Faerberg - Russian AviaPhoto Team“We hebben op de Antonov-74 onder meer nieuwe, krachtigere motoren gezet. Daarbij passen we ook straalomkering toe, zodat bij het landen de stuwkracht vooruit gaat in plaats van achteruit. Hierdoor hebben we maar tweehonderd meter nodig om te stijgen en driehonderd meter om te landen. Dat is een voordeel van ruim 45 procent bij het stijgen en 28 procent bij het landen ten opzichte van de oude motoren. De motoren zijn op de vleugel geplaatst, waardoor de wind het vliegtuig omhoog duwt en dus sneller stijgt”, zegt studente Britta Wilken.
Het vliegtuig kan een container met een operatiekamer meenemen, die wordt gemaakt door het Nederlandse bedrijf Hospitainer. Het vliegtuig levert deze ter plaatse af, zodat chirurgen daar spoedoperaties kunnen uitvoeren.
Rode Kruis
Het Rode Kruis is geïnteresseerd in het ontwerp van de studenten. “De studenten zijn creatief te werk gegaan, door een oud vliegtuig aan te passen, drukken ze de kosten. Want het mag een hulporganisatie niet veel kosten natuurlijk”, zegt docent Luchvaart- en Ruimtevaarttechniek en begeleider van het studententeam John Stoop.
Geschakelde operatiekamers in containers van Hospitainer.
HospitainerAls er geen ramp is kan de operatiekamer gebruikt worden in een derde wereld land, benadrukken de studenten. “En het vliegtuig kan ondertussen bijvoorbeeld vrachtvluchten uitvoeren. Maar dat moet worden afgestemd op het snel inzetten van het vliegend hospitaal”, zegt Wilken.
Stoop is optimistisch dat het vliegende ziekenhuis er in de toekomst komt. “Het is een heel goed idee om op die manier rampplekken goed bereikbaar te maken.” Wilken vult aan: “Het kost 25 miljoen euro om zo’n vliegtuig te maken. Dat is veel geld, tegelijkertijd moet je de vraag stellen wat mensenlevens waard zijn. Als we hier mensen mee redden is het dan veel geld?”
Zwerm vliegtuigjes
Het is geen toeval dat het vliegend ziekenhuis door de studenten werd bedacht. De afgelopen jaren zijn reddingsmissies populair bij het Ontwerp/Synthese-symposium. Dit jaar was er nog een team dat in die categorie opviel. Studenten ontwikkelden een zwerm van kleine, wendbare vliegtuigjes die ingezet kunnen worden bij reddingsoperaties.
Met name het ontwerp van deze microvliegtuigen, door de studenten Morpheus genaamd, is bijzonder. Ze stijgen namelijk op als een helikopter en vliegen vooruit als een vliegtuig. “Daardoor kunnen ze stabiel in de lucht zweven en verticaal omhoog en omlaag gaan en met hoge snelheid (50 km per uur) vooruit vliegen”, zegt studente Elisabeth van der Sman.
Morpheus heeft twee propellers. Bij het stijgen en dalen staan ze net als bij een helikopter. “Als een microvliegtuig vooruit gaat, dan draaien de propellers en het uiteinde van de vleugel en zorgen op die manier voor de voortstuwing”, aldus Van der Sman.
Wedstrijd
Met Morpheus gaan de studenten ook mee doen aan een wedstrijd voor microvliegtuigjes die in september in Frankrijk wordt gehouden. Ze werken daarbij samen met het MAV-lab van de TU Delft. “Dan moeten de vliegtuigjes autonoom allerlei taken uitvoeren. Zoals een balletje op een bepaald doel laten vallen, het demonstreren van een precisie-landing en zo snel mogelijk vliegen door een gang van zes bij honderd meter. De vliegtuigjes moeten samenwerken, daarom maken we ook software waardoor ze met elkaar communiceren. De een vindt dan bijvoorbeeld het doel en een ander laat het balletjes daar op vallen.”
Dat juist jonge studenten met innovaties komen, verbaast Wilken en Van der Sman niet. “Ideeën van studenten zijn vaak origineel, omdat wij ons minder laten afschrikken door wat niet kan”, zegt Wilken. “Daarom denken we vaker nieuwe dingen, waarvan we laten zien dat het ook zo kan. Want we hopen natuurlijk wel dat het uiteindelijk toegepast gaat worden.”