hier zullen mijn ANW PO dingen in terecht komen. Wij zijn momenteel namelijk bezig aan de ANW praktische opdracht, een auto.

ANW_PO eindverslag

Door Amplified op zondag 10 mei 2009 20:18 - Reacties (14)
Categorie: ANW PO, Views: 3.269

Hey,

na een aantal weken zwoegen is hij dan eindelijk af. We moesten hem weliswaar al 24 april inleveren, maar ik had er nog niet aan gedacht om het PO ook hier te uploaden. de PDF is hier te vinden:

http://cid-577f2126fe83c7...yright%7C_J.P.Meijler.pdf

(ja I know, skydrive... maar het werkt... semi)

de voorkant zit hier niet bij, en de bijlagen ook niet, die kunnen later nog wel bijgevoegd worden wil iemand die graag zien.

we hadden als algemeen cijfer een 8.2 (het hoogste van de klas :D) maar wegens verdeling qua uren heb ik met 2 anderen een 9,5 (hoogste wat je kan krijgen) :D

er zitten btw echt ontzettend domme fouten in (zo zit je eigenlijk met je zitvlak boven op de as, maarja, een iets hogere auto zou dat oplossen) maarja, we hadden geen tijd meer om al die fouten te verbeteren.

het was ook wel grappig dat de leraar de opmerking maakte dat er wel erg grote stukken tekst letterlijk op T.net stonden :P goh, wie zou dat nou hebben gepost???

ANW_PO elektromotor

Door Amplified op zondag 12 april 2009 16:34 - Reacties (27)
Categorie: ANW PO, Views: 7.622

In dit deel van de ANW PO wil ik het hebben over de keuze voor een elektro motor. Lees eerst maar het stukje, en daarna kom ik nog met wat eigen kritiek.

Elk jaar meet het centraal bureau voor de statistiek (CBS) de emissie door het wegverkeer. In 2006 was dit 270,7 miljoen kg CO. Deze enorme uitstoot van CO gassen is in de tegenwoordige milieubewuste samenleving niet meer acceptabel. Om deze reden wordt er al lange tijd gezocht naar een goed alternatief voor de fossiele brandstoffen, die deze hoeveelheid CO produceert. Over de jaren zijn er verschillende alternatieven bedacht: biobrandstof, waterstof, elektriciteit. Waarom wordt er in de Amplified Concept car gekozen voor een motor op basis van elektriciteit? Deze vraag zal in dit deelhoofdstuk beantwoord worden.

Allereerst biobrandstof. Deze vorm van brandstof bestaat al zeer lang, zelfs langer dan de fossiele brandstoffen. Er bestaan verschillende generaties biobrandstof. De eerste generatie biobrandstoffen zijn gebaseerd op suikers, zetmeel, plantaardige oliŽn of dierlijke vetten. Vaak gaat het hier om voedselgewassen als brandstof. Hier staat meteen het grote nadeel aan de eerste generatie biobrandstoffen. De verwachting is dat er een voedselschaarste op komst is, die alleen maar versterkt zou worden door gebruik van eerste generatie biobrandstoffen. Om deze reden valt de eerste generatie biobrandstoffen al af. De tweede generatie biobrandstoffen zijn niet gebaseerd op voedselgewassen. Bij deze generatie wordt er gebruik gemaakt van oneetbare gewassen die hier speciaal geteeld voor worden. Deze planten bevatten alleen veel cellulose, dat zeer moeilijk is om te zetten in energie. Ook een ander nadeel is vrij logisch: de landbouwgrond. Als deze gewassen verbouwd moeten worden, krijgt de voedsel landbouw minder grond, waardoor dit indirect ook kan leiden tot voedselschaarste. Onder de derde generatie biobrandstoffen wordt vaak biobrandstof uit algen verstaan. Het voordeel van deze generatie is dat het niet concurreert met voedsel of een andere plantensoort. Dit is een zeer veel belovende ontwikkeling, maar staat nog slechts in de kinderschoenen. Om deze reden zullen wij nog geen biobrandstof gebruiken voor onze auto. In eventuele latere versies zou dit altijd nog een optie kunnen zijn.
Een andere optie is waterstof. Hier zijn twee verschillende versies mogelijk: een waterstofmotor en een brandstofcel. De brandstofcel heeft een hoger rendement dan een waterstofmotor. Een brandstofcel is namelijk een directe omzetting van chemische naar elektrische energie. Een verbrandingsmotor zet chemische energie om in een hoge temperatuur. Het temperatuurverschil met het reservoir wordt gebruikt om een beweging te maken. Dit is gebonden aan de regels van Carnot (de tweede wet van thermodynamica).

In dit schema is deze regel te zien. Warmte Q stroomt van reservoir T1 naar het koudere reservoir T2. Door een warmtemotor (C) kan er kracht W uitgehaald worden. Deze manier van kracht opwekken is behoorlijk inefficiŽnt, want een deel van de warmte gaat verloren aan T2.

http://farm4.static.flickr.com/3389/3433968855_7e2386f216_o.png
schema van een warmtemachine
Om deze reden blijft als enige echte alternatief voor een elektromotor de brandstofcel over. De waterstof die gebruikt wordt voor brandstofcellen wordt gemaakt door elektrolyse. Hierbij worden door een elektrische stroom verbindingen ontleed tot elementen. In het geval van waterstof is dit dus: 2H2O -elektriciteit→ 2H2 + O2. Het voordeel van elektrolyse is dat er geen schadelijke stoffen in het milieu worden gebracht. Er kleeft alleen ťťn groot nadeel aan een brandstofcel. De waterstof wordt gemaakt via de elektrolyse, waarvoor elektriciteit nodig is. Het voordeel bij een elektromotor is dat deze elektriciteit direct wordt gebruikt in de motor, in plaats van indirect, bij de ontleding van water. Een ander nadeel wat soms genoemd wordt, is dat een brandstofcel gevaarlijk kan zijn, omdat waterstof onder grote druk zeer explosief is. Dit argument is makkelijk te weerleggen met het feit dat brandstoffen als benzine ook zeer explosief is, met de toevoeging van lucht, en dit gaat ook al jaren goed.
Onze keuze is dus gevallen op een elektromotor. In het volgende deelhoofdstuk zullen wij dieper ingaan op de werking van de elektromotor. Natuurlijk kleven er ook nadelen aan een elektromotor. Zo verliezen opgeladen accu´s over de tijd energie. Maar als de auto regelmatig gebruikt wordt, zou dit geen probleem moeten zijn. Ook de levensduur van accu´s is een mogelijk hekelpunt. Dit probleem is ook goed te overkomen door een nieuwe accu te plaatsen, en de oude accu te recyclen.


ik vind zelf dat er een aantal behoorlijk goede argumenten tussen zitten, maar ook een aantal behoorlijk zwakke argumenten. Ik zelf ben vooral niet erg tevreden over het elektrolyse gedeelte, omdat ik niet zeker weet of dit in de praktijk wel zo is.
zijn er nog eventuele aanpassingen die jullie aanraden of verbeteringen? ik hoor ze graag :)

ANW_PO voortgang

Door Amplified op woensdag 8 april 2009 20:47 - Reacties (7)
Categorie: ANW PO, Views: 3.229

Zo, eens een post over ANW zonder een deel van het verslag. Het wordt namelijk eens tijd om terug te blikken naar de afgelopen weken.

twee weken terug hebben we de presentatie moeten houden. We hadden vijf minuten om te vertellen over het project. Onze belangrijkste punten in deze presentatie waren:
- het ontwerp
- de motor
- algemeen

het ontwerp was vrij simpel om wat over te vertellen. We hebben een beetje over de vormgeving gepraat en we hebben hieronder ook wat van de materialen laten vallen voor de carrosserie.
De motor was het moeilijkste punt. Ik doe dit project namelijk met z'n vieren, en dan heb je vaak toch iemand die er significant minder aan doet dan de rest. Hier hadden wij dus ook mee te maken. Ik zal zijn naam niet noemen, want dat is wel zo netjes :P maar hij werkte de eerste weken nou niet bepaald veel aan ANW (en dat is een understatement) De maandag voor de presentatie (we hadden de presentatie op vrijdag) drongen we er toch maar eens op aan dat het toch wel een tijd werd om aan de slag te gaan. Nou, gelukkig heeft hij er toen behoorlijk wat aan gedaan, en het is zelfs nog gelukt om er een best redelijk verhaal van te maken. Dit was dus ook al geregeld.
Algemeen was ook vrij simpel, want dat is een beetje vergelijkingen trekken met wat andere auto's.

We probeerden van de presentatie een beetje een verkoop praatje te maken. Dit hield voor ons in dat we eigenlijk alleen de positieve kanten van de auto opsomden. Wij vinden namelijk dat bij een dergelijk project, je ook een bepaalde houding aan moet nemen. Het presenteren ging ook behoorlijk goed, we deden er net iets meer dan vijf minuten over, dus dat zat ook wel goed.
deze presentatie telt mee voor het eindcijfer, en wel met een weging van 0,3. Het werkplan dat al veel eerder is ingeleverd telt voor 0,1 mee, en het eindverslag voor de overige 0,6. Hierom is de presentatie toch best belangrijk geweest. Wat mij erg opviel, was dat er geen enkel groepje was, dat het echt slecht deed. Alle groepen hadden een redelijk tot goed verhaal, en niemand viel echt stil.

Tot zover de presentatie, nu over naar wat we daarbuiten hebben gedaan. Uiteraard moesten we niet alleen focussen op de presentatie, maar ook op het eindproduct, het verslag. Zoals jullie in mijn vorige posts al hebben kunnen zien, zijn we daar al behoorlijk mee aan de slag geweest. Nu komt alleen het wat mindere punt: we hebben nog ongeveer twee weken voordat het af moet zijn. Dit zal toch wel wat stressen worden, en een paar late avonden veroorzaken. We hebben namelijk toch al behoorlijk wat gedaan, maar de moeilijkste dingen moeten nog komen. De elektronica zie ik het meest tegenop. Dit is toch een van de belangrijkere dingen, omdat hier de meeste natuurkunde in verwerkt zit. Maar wat zit er nou toch allemaal in een auto aan elektronica??? enorm veel, en wat is het stroomverbruik van al die dingen? kortom, dat wordt nog wel een stevig karwei het op tijd af te krijgen.

tot zover dit bagger slechte verhaal over de voortgang.

ANW_PO 'glas'

Door Amplified op dinsdag 7 april 2009 19:47 - Reacties (15)
Categorie: ANW PO, Views: 5.648

zoals jullie weten (het overgrote deel in ieder geval ;) ) ben ik met een groepje bezig aan ons ANW project: de Amplified concept car. deze keer een blik op het "glas" gedeelte.


naast het materiaal voor de carrosserie, moet er uiteraard ook een vorm van glas gebruikt worden. Wij geven hierin twee mogelijkheden voor de keuze, en ten slotte onze uiteindelijke keuze
Uit veiligheidsoverwegingen zal dit glas veiligheidsglas worden. Dit is het glas dat gebruikt wordt in de volledige auto-industrie.
Er zijn verschillende typen veiligheidsglas, waarvan de bekendste zijn:
 Gelaagd glas
 Gehard glas
 Gewapend glas
Allereerst gewapend glas. Dit is een type glas, dat met draadbewapening is gegoten. Dit wordt meestal gebruikt in fabrieksdaken en lichtkappen. Door de draden die er in het glas lopen, en de beperkte doorzichtigheid, gebruiken wij dit glas niet voor de auto. Ook gebruiken wij gehard glas niet. Dit is wel een goede optie, maar waarom wij toch niet voor gehard glas hebben gekozen, leest u later.
Gehard glas wordt gefabriceerd door middel van een verwarmings- en afkoelingsproces. Het glas wordt eerst verhit naar 650oC, waarna het versnelt wordt afgekoeld naar 60oC. Hierdoor verhardt de structuur van het glas, waardoor het minder vatbaar wordt voor breuken.
http://farm4.static.flickr.com/3412/3421904282_3b5d6bae73_o.jpg

Onze keuze voor het glas is gevallen op gelaagd veiligheidsglas. Het voornaamste voordeel van gelaagd glas ten opzichte van gehard of gewapend glas, is dat gelaagd glas bij een breuk niet in glasscherven uiteenvalt. Het glas blijft namelijk aan de middelste laag zitten, waardoor de kans op verwondingen vermindert wordt.
Gelaagd glas bestaat uit minimaal drie lagen. Twee lagen normaal glas, of gehard glas, en een laag polyvinylbutyral, ook wel bekend als PVB. Door deze laag blijft het glas dus (tot op zekere hoogte) aan elkaar zitten.

http://farm4.static.flickr.com/3374/3421096887_a65d5d3c7a_o.jpg voorbeeld van hoe het glas blijft zitten.


Onze auto zal 4 glazen delen bevatten.
de gezamenlijke oppervlakte zal hieronder te zien zijn.

Glas in deuren (2 stuks) 5200 cm2
Glas voorkant+bovenkant 8400 cm2
Glas achterruit 3600 cm2 +
Totaal: 17.200 cm2
De dikte van het glas zal 4,42 millimeter worden. Dit is de gemiddelde dikte van een auto ruit.
De soortelijke massa van gelaagd glas is: 2,5 g/cm3
Dit komt dus neer op: 17.200 * 0,442 = 7602,4 cm3
7602,4 * 2,5 = 19006 g = 19,006 Kg
Dit glas wordt logischerwijs niet per Kg verkocht, maar per m2. Omdat dit glas in de standaard dikte van 4,42 mm geleverd zal worden, is het aantal m2 gelijk aan de oppervlakte die hierboven is berekend. De prijs van dit glas is §150,- per m2. Dit zou dus neerkomen op 150 * 1,72 = §387,- per auto.

Een andere mogelijkheid is polycarbonaat. Polycarbonaat verscheen rond 1960 op de markt, en op wereldvlak wordt er zo’n 1.200.000 ton op jaarbasis gebruikt. Dit materiaal is eveneens een hard, en sterk materiaal.

http://farm4.static.flickr.com/3303/3421904512_7defda9980_o.jpg


Er bestaan diverse fabricagemethoden maar vandaag wordt bijna enkel de reactie op basis van bisfenol A en carbonylchloride (fosgeen) gebruikt. Dit gebeurt in een continu proces zodat de hoeveelheid van dit toxisch gas in de installaties laag blijft. De productie en verwerking zijn onderworpen aan zeer strenge veiligheidsnormen. Het bij de productie gebruikte chloor komt niet in het eindproduct terecht, maar wordt als een verdunde zoutzuuroplossing afgescheiden en teruggewonnen. Dit proces laat toe de eigenschappen van de polycarbonaten nauwkeurig af te stemmen op de eisen qua verwerking en toepassing.
Polycabonaat is goed recyclebaar, wat het milieu eveneens minder belast. Het grootste voordeel van Polycarbonaten is de soortelijke massa. Deze bedraagt namelijk 1,20g/m3. Dit is meer dan twee keer zo licht als glas. De kosten liggen ook fors lager dan glas, omdat plastic gemakkelijker te vervaardigen is, zeker in speciale vormen. De kosten van Polycarbonaat ligt ongeveer op §60,-.

Ook hier zullen wij de kosten en het gewicht voor u ramen:
Gewicht: 17.200 cm2 (zie glas) * 0,442 = 7602,4 cm3
7602,4 * 1,20 = 9122,88 g = 9,12288 kg

Kosten: 1,72 * 60 = 103,20 = §103,20 per auto.
Door deze grote verschillen kiezen wij ervoor om Polycarbonaat te gebruiken in onze auto.


ik zou graag commentaar op het verhaal willen hebben, en nog even een check op de cijfertjes, want volgens mij kloppen die, maar we hebben er wel erg moeilijk over gedaan, en het staat een beetje apart als je een factor 10 te grote (of te kleine) ruiten hebt.

ANW_HUD

Door Amplified op dinsdag 31 maart 2009 15:30 - Reacties (9)
Categorie: ANW PO, Views: 2.998

Hey, ik ben nu bezig aan de HUD (Heads-Up Display) van de concept car (zie: http://amplified123.tweak...log/1586/anw-project.html )
Ik heb nu een stukje tekst geschreven, en zou willen vragen om het te lezen en verbeteringen aan te brengen :) (spelfouten hoeven er nog niet uit :P, maar vooral dingen die eigenlijk niet kunnen)
het meest waar ik over twijfel is de toerenteller.

In de Amplified Concept Car zal ťťn van de radicale veranderingen te vinden zijn voor het stuur. Namelijk het dashboard. Traditioneel zijn hier meters weergeven die variabelen als snelheid, toeren, temperatuur en hoeveelheid benzine worden weergeven. Een al lang bewezen manier om efficiŽnt deze variabelen te laten zien aan de bestuurder. Er kleeft alleen een zeer groot nadeel aan dit systeem. Men moet namelijk zijn/haar blik van de weg halen om bijvoorbeeld de snelheid te zien, wat potentieel een gevaarlijke situatie veroorzaakt. Hier is vanuit de vliegtuigindustrie een oplossing voor gekomen, het zogenaamde HUD (Heads-up Display). Een HUD is in feite niks anders dan het dashboard, maar dan op de voorruit geprojecteerd. De projectie is zo afgesteld, dat wanneer men scherpstelt op oneindig (zoals bij normaal autorijden) de variabelen scherp te zien zijn. Hierdoor hoeft men niet meer zijn blik af te wenden van het verkeer, om de variabelen te zien. Er is ook nog een tweede manier om HUD technologie toe te passen, namelijk via een helm. Onze voorkeur gaat uit naar het eerste systeem, omdat het goed is voor te stellen dat men niet met een helm wil rondrijden.
Wij hebben een aantal dingen die wij willen projecteren op het basis-scherm, namelijk:
- snelheidsmeter (speedometer)
- toerenteller
- aantal kilometers nog te rijden op de acculading
- tijd
- navigatie
wij zullen eerst per onderdeel uitleggen waarom dit op het display moet.

Speedometer: dit is uiteraard een vereiste op een zodanig scherm. Snelheid is verreweg de meest belangrijke factor op de weg, daarom is het onmogelijk om deze weg te laten.

Toerenteller: Om de overgang naar een elektro motor niet te radicaal te laten merken, hebben wij besloten om een toerenteller toe te voegen. Deze zal het aantal toeren per minuut van de as weergeven.

Aantal kilometers nog te rijden: Wij willen graag de mensen een zo accuraat mogelijk beeld geven van hoever de auto nog kan rijden. Dit ter voorkoming dat men plotseling niet meer verder kan rijden. Wij zullen dit onderdeel niet alleen laten weergeven in de standaard kleur, maar wanneer er nog 25 kilometer gereden kan worden, zal dit ook rood oplichten, en bij 5 kilometer zelfs gaan knipperen. Hierdoor is het vrijwel uitgesloten om plotseling zonder stroom langs de weg te staan.

Tijd: in de moderne samenleving is tijd een zeer belangrijke factor. Men kan nauwelijks meer zonder tijd. Door dit (klein) te projecteren op het glas, weet men altijd hoe laat het is.

Navigatie: omdat er steeds vaker navigatiesystemen te vinden zijn in auto’s, kan dat natuurlijk niet in de Amplified Concept Car ontbreken. Het navigatiesysteem zal een overzichtelijk beeld geven van de te rijden route.


Er zal bij ons ook de mogelijkheid zijn om verschillende “tabs” te hebben om het HUD. Met een draaiknop zal het mogelijk zijn om door verschillende schermen te bladeren. De alternatieve schermen zijn alleen zichtbaar wanneer de auto stilstaat, om teveel afleiding tijdens het rijden te voorkomen. Op de andere schermen kunnen zogenaamde widgets geplaatst worden.
Bij widgets moet men kleine applicaties als het weerbericht, of een RSS1 feeder. Omdat bij dit soort widgets een internetverbinding is vereist, zal er in de auto een permanente internetverbinding te vinden zijn. Dit zal bereikt worden via een systeem, nagenoeg gelijk aan het 3G systeem van mobiele telefoons. Deze internet verbinding heeft typische snelheden van 5-10 Mb/s, wat ruim voldoende is voor het uploaden/downloaden van dergelijke bestanden.
Een voorbeeld van het uiterlijk van het HUD is hier te zien:

http://farm4.static.flickr.com/3422/3400948239_420565b8e1.jpg

Omdat wij een HUD zullen gebruiken, zullen we ook minder ruimte nodig hebben op het dashboard. Door het vervallen van de meters, kan de stuurkolom een sukje omhoog, wat de rij ervaring zal verbeteren. Ook zal er hierdoor makkelijker ingestapt kunnen worden, omdat men meer beenruimte heeft.