Algemeen

Menselijke aandrijving in onderzeeërs

Schroefoverbrenging onderzeeër
Dwarsdoorsnede van de contraroterende schroef met de speciaal daarvoor op maat gemaakte dubbele planetaire overbrenging (foto's: WASUB)

Studenten van een aantal faculteiten van de TU Delft bouwen een door een mens aangedreven onderzeeër, de WASUB 4. Met deze onderzeeër zullen ze van 7 tot en met 11 juli meedoen aan de European International Submarine Races (EISR) in Gosport (GB). De ontwerpfase is inmiddels afgerond en de bouw is in volle gang. Hierna zal er ook nog heel wat moeten worden getest en aangepast.

Het parcours dat moeten worden afgelegd, heeft een grote invloed op het ontwerp. Het bevat een rechte lijn waar de snelheid wordt gemeten, een grote U-bocht en een slalom. Behalve snelheid is belangrijk dat er geen fouten gemaakt worden. Het raken van objecten of het doorbreken van de wateroppervlakte zijn voorbeelden van deze fouten. De fouten tellen zwaarder dan een snelle tijd.

Ontwerp

Wabus 3 onderzeeër
De WASUB 3, de voorganger van de thans in aanbouw zijnde onderzeeër, in de kabels.

Om zo min mogelijk weerstand te hebben, is een zo klein mogelijke oppervlakte gewenst. De bestuurder moet echter in de romp nog wel genoeg bewegingsruimte hebben om een optimaal vermogen te kunnen leveren. De romp zal worden gemaakt van glasvezel met een laag schuim er tussen.

De besturing moet nauwkeurig zijn, gegeven het parcours van de wedstrijd. Er zijn verschillende besturingstechnieken onderzocht. Uiteindelijk is gekozen voor een elektrisch besturingssysteem met bediening via een joystick. Aangezien het parcours dit jaar veel bochten bevat, is besloten extra vinnen op de door menskracht aangedreven onderzeeër te maken.

Het wedstrijdreglement stelt verschillende veiligheidseisen waaraan moet worden voldaan. Deze eisen hebben vooral te maken met de noodboei en de luchtafvoer.

Aandrijving van de onderzeeër

Een fietssysteem zorgt voor de aandrijving van de onderzeeër. Tandwielen drijven een contraroterende schroef aan, waardoor de onderzeeër zich zal gaan voort bewegen.

Het vermogen wordt geleverd door een fietser die 100 min-1 fietst. De overbrengingsverhouding van de haakse tandwielen is 9:1. Omdat deze overbrengingsverhouding niet standaard leverbaar is, laat Morskate Aandrijvingen deze speciaal op maat maken. Een roestvast stalen cardanas vormt de verbinding tussen het voorste en het achterste deel.

Er is gekozen voor een tweetraps planetair tandwielstelsel in de ABS naaf van de schroef. Het zeer onconventionele, contraroterende tandwielstelsel wordt geproduceerd door Sanders’ IJzergieterij en Machinefabriek.

U kunt de deelnemers volgen op hun website en op Facebook.

Het volledig artikel vindt u in het maart-nummer van Aandrijftechniek.

 

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven