Filter results

9836 resultaten

Bijzondere golven worden veel groter dan het bekende maximum

Kruisende golven blijken extremer dan extreem te zijn. Deze bijzondere diepzeegolven, waar nog weinig over bekend is, kunnen vier keer steiler worden dan voor mogelijk werd gehouden. Dit blijkt uit onderzoek van de TU Delft en andere universiteiten dat vandaag is gepubliceerd is Nature. Lang geleden gingen er verhalen rond over mysterieuze monstergolven die uit het niets leken te ontstaan en zelfs grote schepen omverhaalden. Het mythische karakter werd verleden tijd toen zo’n monstergolf voor het eerst werd vastgelegd bij het Draupner platform in de Noordzee. In 2018 lukte het Ton van den Bremer en zijn collega’s bij de Universiteiten van Edinburgh en Oxford om voor het eerst ooit deze Draupner-golf na te bootsen in het lab. Dit bood hen de kans om de golf nauwkeurig te bestuderen. En dat gaf onverwachte inzichten. Meerdere golven stuwen water omhoog Uit nieuw onderzoek van het onderzoeksconsortium blijkt nu dat dit bijzondere type golf niet breekt op het moment dat het volgens gangbare theorieën zou moeten breken. De verklaring hiervoor ligt in de ontstaanswijze van het monster. Ton van den Bremer, expert op het gebied van vloeistofmechanica bij de TU Delft, licht toe: “De golven die de meeste mensen van het strand kennen rollen vooruit. Het type golf dat wij onderzochten komt voor op open water en ontstaat als er golven vanuit meerdere richtingen samenkomen.” Als deze golven met een hoge directionele spreiding samenkomen wordt het water omhooggestuwd, een staande golf. Een voorbeeld daarvan is een kruisgolf. Hoe ontstaan kruisgolven Onder bepaalde omstandigheden op zee komen golven uit meerdere richtingen voor. Dit kan gebeuren op een plek waar twee zeeën samenkomen, of waar de windplots van richting verandert, zoals in een orkaan. Als golven uit twee richtingen samenkomen ontstaat een kruisgolf, zolang de richtingen maar ver genoeg uit elkaar liggen. Uit het onderzoek blijkt ook dat hoe verder de richtingen uit elkaar liggen, hoe hoger de kruisgolf kan worden. De rollende golven breken bij een bepaald limiet en bereiken dan ook hun maximale steilheid. Het onderzoek laat zien dat golven met een hoge directionele spreiding wel tachtig procent steiler kunnen worden dan dit limiet, voordat ze beginnen te breken. Deze golven kunnen zo bijna twee keer hoger worden dan ‘gangbare golven’ voordat ze beginnen te breken. Rollende golf (l) en golf met hoge directionele spreiding (r). Zwellen terwijl het breekt De onderzoekers stuitten op nog een ander bijzonder fenomeen dat breekt met bestaande theorieën. En dat is ongekend, volgens Van den Bremer: “Als een golf eenmaal begint te breken zie je een witte kop ontstaan, en is er normaliter geen weg meer terug. Maar als een golf met een hoge directionele spreiding begint met breken, kan de golf nog steeds verder groeien.” Het onderzoek laat zien dat deze enorme golven, tijdens het breekproces, nog eens twee keer zo steil kunnen worden, wat al twee keer steiler was dat het oorspronkelijk limiet. Bij elkaar opgeteld kunnen de golven dus vier keer zo steil worden als voor mogelijk werd gehouden. Schade aan offshore constructies De kennis dat golven die uit meerdere richtingen komen wel vier keer groter kunnen worden dan gedacht, kan houvast bieden om bouwwerken in zee veiliger te maken. “De driedimensionaliteit van golven wordt vaak over het hoofd gezien bij het ontwerp van offshore windturbines en andere constructies. Onze bevindingen suggereren dat dit leidt tot ontwerpen die minder betrouwbaar zijn”, zegt Mark McAllister van de University of Oxford, die de experimenten leidde en inmiddels werkzaam als senior onderzoeker bij Wood Thilsted. Dankzij de innovatie verticale sensoren is het mogelijk om nauwkeurige 3D metingen te doen van de golven. Innovatie in 3D-meetmethode De inzichten zijn te danken aan de ontwikkeling van een 3D-meetmethode in het FloWave lab. “De gebruikelijke 2D-methoden om golven te onderzoeken waren niet toereikend”, vertelt Van den Bremer. De onderzoeksgroep ontwierp een nieuwe manier om een 3D-beeld van de golven te krijgen. Ross Calvert van de University of Edinburgh: “Voor het eerst is het gelukt om golfhoogtes te meten met zo'n hoge ruimtelijke resolutie over zo'n groot gebied. Zo konden we veel meer details begrijpen van het complexe breken van golven.” FloWave Ocean Energy Research Facility in Edinburgh. In het ronde bassin van 25 meter kunnen golven vanuit meerdere richtingen kunnen worden gegenereerd. Headerfoto door: Fabien Duboc

Half Height Horizontal

Students Amos Yusuf, Mick Dam & Bas Brouwer winners of Mekel Prize 2024

Master students Amos Yusuf, from the ME faculty (Mick Dam, from the EEMCS faculty and graduate Bas Brouwer have won the Mekel Prize 2024 for the best extra scientific activity at TU Delft: the development of an initiative that brings master students into the classroom teaching sciences to the younger generations. The prize was ceremonially awarded by prof Tim van den Hagen on 13 November after the Van Hasselt Lecture at the Prinsenhof, Delft. They received a statue of Professor Jan Mekel and 1.500,- to spend on their project. Insights into climate change are being openly doubted. Funding for important educational efforts and research are being withdrawn. Short clips – so called “reels” – on Youtube and TikTok threaten to simplify complex political and social problems. AI fakes befuddle what is true and what is not. The voices of science that contribute to those discussion with modesty, careful argument and scepticism, are drowned in noise. This poses a threat for universities like TU Delft, who strive to increase student numbers, who benefit from diverse student populations and aim to pass on their knowledge and scientific virtues to the next generation. It is, therefore, alarming that student enrolments to Bachelor and Master Programs at TU Delft have declined in the past year. Students in front of the class The project is aimed to make the sciences more appealing to the next generation. They have identified the problem that students tend miss out on the opportunity of entering a higher education trajectory in the Beta sciences – because they have a wrong picture of such education. In their mind, they depict it as boring and dry. In his pilot lecture at the Stanislas VMBO in Delft, Amos Yusuf has successfully challenged this image. He shared his enthusiasm for the field of robotics and presented himself as a positive role model to the pupils. And in return the excitement of the high school students is palpable in the videos and pictures from the day. The spark of science fills their eyes. Bas Brouwer Mick Dam are the founders of NUVO – the platform that facilitates the engagement of Master Students in high school education in Delft Their efforts offer TU Delft Master Students a valuable learning moment: By sharing insights from their fields with pupils at high school in an educational setting, our students can find identify their own misunderstandings of their subject, learn to speak in front of non-scientific audiences and peak into education as a work field they themselves might not have considered. An extraordinary commitment According to the Mekel jury, the project scored well on all the criteria (risk mitigation, inclusiveness, transparency and societal relevance). However, it was the extraordinary commitment of Amos who was fully immersed during his Master Project and the efforts of Brouwer and Dam that brought together teaching and research which is integral to academic culture that made the project stand out. About the Mekel Prize The Mekel Prize will be awarded to the most socially responsible research project or extra-scientific activity (e.g. founding of an NGO or organization, an initiative or realization of an event or other impactful project) by an employee or group of employees of TU Delft – projects that showcase in an outstanding fashion that they have been committed from the beginning to relevant moral and societal values and have been aware of and tried to mitigate as much as possible in innovative ways the risks involved in their research. The award recognizes such efforts and wants to encourage the responsible development of science and technology at TU Delft in the future. For furthermore information About the project: https://www.de-nuvo.nl/video-robotica-pilot/ About the Mekel Prize: https://www.tudelft.nl/en/tpm/our-faculty/departments/values-technology-and-innovation/sections/ethics-philosophy-of-technology/mekel-prize

Veiligere en efficiëntere bloedvatbehandelingen door innovatieve kathetertechnologie

Wereldwijd worden jaarlijks meer dan 200 miljoen katheters gebruikt voor de behandeling van vaatziekten zoals hartaandoeningen en slagadervernauwing. Hoewel essentieel, brengt het gebruik van katheters risico’s met zich mee: wrijving tussen de katheter en de vaatwand kan complicaties veroorzaken. Een nieuwe technologie, ontwikkeld door Mostafa Atalla en zijn team, biedt een oplossing. Met één druk op de knop kan de wrijving van de katheter worden aangepast, van maximale grip naar volledige gladheid. Deze innovatie belooft niet alleen veiligere, maar ook efficiëntere endovasculaire procedures mogelijk te maken. De resultaten zijn gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift IEEE. Slimme katheter met instelbare wrijving Het nieuwe katheterprototype is uitgerust met geavanceerde technologie die de wrijving tussen de katheter en vaatwand nauwkeurig reguleert via ultrasone trillingen. Dit mechanisme zet via ultrasone trillingen de dunne vloeistoflaag onder druk waardoor de wrijving dynamisch kan worden aangepast: lage wrijving voor soepele navigatie door bloedvaten en hogere wrijving voor optimale stabiliteit tijdens een procedure. Tests tonen aan dat deze techniek de wrijving op harde oppervlakken met gemiddeld 60% vermindert en op zachte oppervlakken met 11%. Veelbelovende resultaten Bij experimenten op dierlijk aortaweefsel heeft het prototype zijn potentieel bewezen. Deze innovatie kan niet alleen bij vaatbehandelingen worden ingezet, maar mogelijk ook bij andere medische procedures, zoals interventies in de darmen. De onderzoekers zijn nu bezig de technologie verder te ontwikkelen en te testen op bredere toepassingen. Meer informatie Publicatie DOI: 10.1109/TMRB.2024.3464672 Toward Variable-Friction Catheters Using Ultrasonic Lubrication | IEEE Journals & Magazine | IEEE Xplore Mostafa Atalla: m.a.a.atalla@tudelft.nl/ Aimee Sakes: a.sakes@tudelft.nl Wil je een demonstratie bijwonen of in contact komen met een van de onderzoekers neem contact op met: Fien Bosman, persvoorlichter TU Delft Health: f.j.bosman@tudelft.nl/ 0624953733

Een flexibele backstop als deel van de oplossing voor netcongestie

Uit naam van het TU Delft PowerWeb Institute overhandigen onderzoekers Kenneth Brunninx en Simon Tindemans op 12 november 2024 een Position Paper aan de Tweede Kamer, met een mogelijke oplossing voor de grote netwerkcapaciteit-problemen die in Nederland steeds vaker opspelen. Waarschijnlijk haalt Nederland de klimaatdoelen 2030 niet, en dat komt onder andere doordat de grote industrie niet snel genoeg kan overstappen op elektriciteit, mede doordat er steeds vaker problemen ontstaan rondom netwerkcapaciteit en netcongestie. Naar alle waarschijnlijk zullen die problemen dit decennium eerst zelfs toenemen, voordat ze kunnen afnemen, stellen de onderzoekers. De oplossing die de onderzoekers van het TU Delft PowerWeb Institute aanbieden, is de ‘flexibele backstop’. Met een flexibele backstop kan de huidige capaciteit van het elektriciteitsnet efficiënter gebruikt worden zonder aan veiligheid of betrouwbaarheid in te boeten. Een flexibele backstop is een veiligheidsmechanisme dat semiautomatisch en op korte termijn de hoeveelheid elektriciteit vermindert die een elektrische verbruiker van het elektriciteitsnet kan onttrekken (een elektrische laadpaal of een warmtepomp) of leveren (een PV-installatie). Het is een klein apparaatje dat is aangesloten of ingebouwd in een elektrische verbruiker, zoals een laadpaal of warmtepomp, en dat ‘communiceert’ met de distributienetwerkbeheerder. In geval van acute congestie op het netwerk geeft de netwerkbeheerder een signaal aan het apparaat om de hoeveelheid stroom te beperken. Duitsland heeft recent een vergelijkbaar systeem ingevoerd voor elektrische laadpalen. De backstop wordt enkel geactiveerd in periodes van acute congestieproblemen, nadat alle andere maatregelen uitgeput zijn. “Het opwaarderen van het elektriciteitsnetwerk blijft essentieel, maar zal in de praktijk nog jaren duren. Er is dus behoefte aan kortetermijnoplossingen die geïntegreerd kunnen worden in de langetermijnplanning. Wij, de leden van het TU Delft PowerWeb Institute, roepen de overheid, netwerkbeheerders en regulator op om de flexibele backstop als extra veiligheidsmaatregel voor het netwerk te onderzoeken”, aldus de onderzoekers. Het gehele paper is hier te lezen. Kenneth Bruninx is universiteit hoofddocent bij de faculteit Techniek, Bestuur en Management, waar hij met kwantitatieve modellen energiebeleid, regulering en marktontwerp evalueert. Simon Tindemans is universitair hoofddocent in de Intelligent Electrical Power Grids groep van faculteit Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica. Hij doet onder andere onderzoek naar onzekerheid en risicomanagement voor elektriciteitsnetwerken. Het TU Delft PowerWeb Institute ontwerpt het elektriciteitsnetwerk van de toekomst.