Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Voor transport van -en naar windmolenparken op zee worden doorgaans boten of helikopters gebruikt. Er is echter potentieel om hiervoor wing-in-ground-effect vehicles te gebruiken. Dit zijn toestellen die binnen de grondeffect zone opereren en zo de snelheid van een vliegtuig combineren met de efficiëntie van een schip. Er zijn echter enkele obstakels die het gebruik van wing-in-ground-effect toestellen beperken. Een belangrijke factor is de maximale significante golfhoogte. Golven vanaf een bepaalde hoogte veroorzaken teveel stress op de structuur van een wing-in-ground-effect toestel. Daarnaast beperken ze de prestaties bij het opstijgen. Bij het onderzoeken van golfdata vanuit de Noordzee kan echter worden opgemerkt dat de graad van opereerbaarheid gelijkaardig is aan die van een conventioneel schip van gelijke grootte. Gezien de recente ontwikkeling van wing-in-ground-effect technologie is de wetgeving ervan nog niet uitgebreid uitgewerkt. Er worden richtlijnen voorzien door de International Maritime Organisation (IMO) die doorgaans worden aangenomen door overheden. Deze kiezen er echter vaak voor om hun taken af te staan aan classificatiebureaus, die eisen en standaarden opstellen en controles uitvoeren. Bij de ontwikkeling van een wing-in-ground-effect toestel wordt er nauw samengewerkt met één van de bureaus. Er bestaan reeds wing-in-ground-effect vehicles die operationeel zijn. Er zijn ook een aantal veelbelovende toepassingen in ontwikkeling. De operationele analyse toont ook aan dat een wing-in-ground-effect vehicle een groot snelheidsvoordeel heeft ten opzichte van een crew transfer vessel voor transport van en naar windmolenparken. Beide technologieën zouden tezamen gebruikt kunnen worden om hun voordelen maximaal te benutten.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

VIVES DroneLab was approached to deliver an operational VTOL drone research platform that could comply with a list of requirements, as part of Project MARLAND. Once the process started this also included the requirements to participate in the MBZIRC challenge. Project MARLAND is a currently active research project that investigates the capability of drones landing on the Belgian Navy’s ships. This thesis documents the full process of the development starting from setting the requirements, design and manufacturing including documenting all aspects. This process started in October 2021 with multiple meetings in which the final set of requirements was laid out and is still in progress while completing this thesis. As stated previously, this thesis includes the requirements but also included discussing and defence of the necessary components to purchase, the programming and setting up of the software, assembly of the platform and testing of the final product. The test platform is a VTOL hybrid. This implies that it can both function as a quadrotor drone and a fixed wing aircraft which is capable to land and take-off on a relatively small area and to preserve the long range and endurance as a fixed wing platform. This was necessary to be able to land on a ship which aligns with the project’s objective. The VTOL hybrid can be programmed in the future to fly missions autonomously as well as be manually controlled. The drone is equipped with two cameras, one fixed for FPV and the other mounted on a gimbal. The gimbal can be operated manually by a payload operator or be programmed to, for example, track objects. For the purpose of landing, the platform is outfitted with a RTK capable GPS and a Lidar. This ensures great precision on landing. During and after assembly, several tests were also performed.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Het onderwerp van deze bachelor proef is het ontwerp en de ontwikkeling van de integratie van een elektrisch winch systeem in een Lambert M108 vliegtuig voor het slepen van zweefvliegtuigen. De bedoeling is om dit in de toekomst als optie te kunnen aanbieden voor de M108. De oorspronkelijke bedoeling was om in de meest mogelijke mate reeds bestaande hardware te gebruiken en met de nodige aanpassingen te integreren in de M108. Er is een bijna compleet winch systeem beschikbaar afkomstig uit een Robin DR400 dat hiervoor als basis kan dienen. De volgende aspecten zijn te behandelen tijdens het integreren van het sleepsysteem met elektrische winch in de M108. - Normen & certificatie o Technisch dossier voor goedkeuring van modificatie o Manuals: AFM Supplement,.. - M108 prestaties bij sleepoperaties: o sleepsnelheden, klimsnelheid, … o max gewicht van te slepen zweefvliegtuig - Fysische installatie van winchsysteem: o aanpassingen aan structuur o structurele vereisten o aanpassing of ontwerp van onderdelen van winch o elektrische installatie - Bediening en gebruik: o integratie in bestaand instrumentenpaneel (indicators, warning lights & switches) o hendel voor guillotine o integratie met G3X (camera i.p.v. spiegel, indicators?,…) Er is eveneens een M108 airframe ter beschikking voor uitvoering van het ontwikkelingswerk en prototype installatie.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

The International Civil Aviation Organization (ICAO) defines drones or more formally known as Unmanned Aerial Vehicle (UAV) as an aircraft whether remotely piloted, autonomous automatic, or somewhere in between [1]. In recent times drones are being used for more than just military missions. Drones have found their way for various civilian purposes like search and rescue, surveillance, videography, traffic monitoring, delivery services, spraying of agricultural insecticide, wind turbine inspections, etc. As drones are being operated in built-up areas and in close proximity to people, a risk assessment is very critical for the safety. Any failure in the system can make the drone go out of control and cause casualties. These growths in use of drones have led to sets of rules and regulations concerning safety. To minimize the risk associated with UAVs, the SORA (Specific operations Risk Assessment) methodology is used. As per SORA, the kinetic impact energy determines the region where a drone can be flown. The projected frontal area and the drag coefficient of the drone are the unknown parameters to determine the terminal velocity which are needed to apply SORA analysis. This paper studies the impact on the ground in case of UAV failure using a dynamic model simulated in MATLAB Simulink. To simplify the model, the UAV is made up of simple geometric shapes which makes it easier to determine the aerodynamics forces and moments. A mathematical model of quadcopter systems will be presented. The mathematical model is based on the book ‘Small Unmanned Aircraft’ by Randal W. Beard and Timothy W. McLain [2]. A case study is done where a commercial drone which replicates a DJI Phantom3 drone with its parameter, falls from an altitude 60m and the generated kinetic energy is determined using the dynamic model which is 180J. The simulation will show how the initial conditions like body/wind velocity can have a major impact on the result. With a large wind speed thehorizontal displacement made by the UAV is also large, which makes it extremely dangerous in case of a crash during or due to heavy wind. The results are then analysed using the SORA methodology.