donderdag, 08 januari 2009 14:05

Von Karman Instituut

Geschreven door 
Beoordeel dit item
(5 stemmen)
Logo VKI Logo VKI Foto: VKI

In 2006 vierde het Belgische von Karman Instituut (VKI) voor Vloeistofdynamica zijn 50-jarig bestaan. Dit centrum bevindt zich op tien kilometer ten zuiden van Brussel in Sint-Genesius-Rode en is één van de meest bijzondere onderzoeksinstellingen van Europa op vlak van vliegtuigaërodynamica en stromingsmechanica.

Het VKI werd begin de jaren ’20 opgericht tijdens de beginjaren van de Belgische luchtvaart en groeide vandaag de dag uit tot een internationaal testcomplex met een vijftigtal testinstallaties en windtunnels. België en de Verenigde Staten ontwikkelden deze infrastructuur in het kader van de Advisory Group for Aeronautical Research & Development (AGARD) van de NAVO waaruit later de Research & Technology Organisation (RTO) bloeide. Momenteel werken er in dit centrum een honderdtal ingenieurs, onderzoekers en academici. Met een jaarlijks budget van een kleine 8 miljoen euro is dit één van de belangrijkste opleidings-, onderzoeks- en testcentra in Europa. Het VKI werd genoemd naar zijn oprichter en luchtvaartingenieur Theodore von Karman.

De financiering van deze Belgische onderzoeksinstelling gebeurt door de NAVO, het Federaal Wetenschapsbeleid en door opleidingen en onderzoek. In totaal komt 45% van het jaarlijkse budget voor het VKI van dertien NAVO lidstaten (België, de Verenigde Staten, Frankrijk, Duitsland, Italië, Noorwegen, Spanje, Turkije, Portugal, de Tsjechische Republiek, Hongarije, Luxemburg en Ijsland). Daarnaast draagt het Federaal Wetenschapsbeleid in België ook nog eens 10% bij. De overige 45% zijn uiteindelijk afkomstig van de industrie en opdrachten. Het Europese ruimtevaartagentschap ESA werkt al dertig jaar nauw samen met het VKI in het kader van tal van ruimteprogramma’s. Zo werden in dit centrum tests uitgevoerd voor de Ariane 5 raket, de Hermes ruimtependel en de Huygens ruimtesonde.

Van in het begin is het VKI zeer goed uitgerust geweest. Zo beschikt dit centrum over de eerste hypersonische windtunnel van Europa die afkomstig was uit Peenemünde in Duitsland waar men de eerste V1 en V2 raketten lanceerde. Na de oorlog werd deze installatie door Amerika gedemonteerd en geïnstalleerd in Sint-Genesius-Rode zodat men hier verder tests kon uitvoeren. Uiteindelijk kwamen er steeds meer installaties bij waarmee men vooral dynamica van vloeistoffen kon onderzoeken voor wegen- en waterwerken, de industrie, het milieu en multidisciplinair onderzoek. In de supersonische windtunnels van het VKI test men aerodynamische elementen tot mach 2,25. Deze installatie werd dan ook gebruikt om ondermeer het gedrag te analyseren van brandstof in de vastebrandstofraketten van de Europese Ariane 5 raketten. Een andere indrukwekkende installatie is de 1200 kW zware Plasmatron. De plasmatrontunnel werd tussen 1995 en 1998 gebouwd en gefinancierd door het Federaal Wetenschapsbeleid en de ESA. Met deze testinstallatie kan men ondermeer thermische schilden en terugkeercapsules verhitten tot recordtemperaturen. Tijdens een test produceert de Plasmatron een elektrische toorts die in het luchtledige een plasmajet van 10.000 graden Kelvin met een lengte van 1 meter produceert. Hierdoor kan een geminiaturiseerd testobject gedurende één minuut een temperatuur behalen van 800 graden. De Europese Huygens lander, die in januari 2005 met succes landde op de Saturnusmaan Titan, werd ontworpen op basis van tests die met de Plasmatron werden uitgevoerd.

Daarnaast bevinden zich in het VKI ook nog twee simulators waarmee men hypersonische snelheden kan simuleren. Eén van deze tunnels wordt gebruikt om ondermeer het gedrag van een structuur te bestuderen bij mach 6 terwijl de andere installatie kleine kegelvormige maquettes gedurende enkele miliseconden onderwerpt aan snelheden van mach 14. In 2007 was het von Karman Instituut ook bertrokken bij de EXPERT en YES 2 programma's van de ESA. Met het "European Experimental Reentry Testbed" (EXPERT) experiment wou Europa meer informatie vergaren op vlak van aerothermodynamica bij hypersone ruimtevluchten. Het "Young Engineers' Satellite 2" (YES 2) experiment was een studentenproject waarbij men op een bijzondere manier een kleine terugkeercapsule terug naar de Aarde wou brengen. Voor beide projecten leverde het VKI belangrijke bijdragen.

Gelezen: 4150 keer Laatst aangepast op zondag, 02 februari 2014 18:29
Kris Christiaens

Oprichter & beheerder van Belgium in Space.
Medebeheerder & hoofdredacteur van Spacepage.
Ruimtevaart & sterrenkunde redacteur.

Volg mij op Twitter: @KrisChristiaens

Belgische ruimtemissies

Waar is PROBA V?

Waar is PROBA V

PROBA 2 beelden

Sociale netwerken

Waar is PROBA 1?

De locate van de PROBA 1 satelliet op dit ogenblik