The dynamic inflow effect describes the unsteady aerodynamic response to fast changes in rotor loading due to the inertia of the wake. Fast changes in turbine loading due to pitch actuation or rotor speed transients lead to load overshoots. The phenomenon is suspected to be also relevant for gust situations; however, this was never shown, and thus the actual load response is also unknown. The paper’s objectives are to prove and explain the dynamic inflow effect due to gusts, and compare and subsequently improve a typical dynamic inflow engineering model to the measurements. An active grid is used to impress a 1.8m diameter model turbine with rotor uniform gusts of the wind tunnel flow. The influence attributed to the dynamic inflow effect is isolated from the comparison of two experimental cases. Firstly, dynamic measurements of loads and radially resolved axial velocities in the rotor plane during a gust situation are performed. Secondly, corresponding quantities are linearly interpolated for the gust wind speed from lookup tables with steady operational points. Furthermore,simulations with a typical blade element momentum code and a higher-fidelity free-vortex wake model are performed. Both the experiment and higher-fidelity model show a dynamic inflow effect due to gusts in the loads and axial velocities. An amplification of induced velocities causes reduced load amplitudes. Consequently, fatigue loading would be lower. This amplification originates from wake inertia. It is influenced by the coherent gust pushed through the rotor like a turbulent box. The wake is superimposed on that coherent gust box, and thus the inertia of the wake and consequently also the flow in the rotor plane is affected. Contemporary dynamic inflow models inherently assume a constant wind velocity. They filter the induced velocity and thus cannot predict the observed amplification of the induced velocity. The commonly used Øye engineering model predicts increased gust load amplitudes and thus higher fatigue loads. With an extra filter term on the quasi-steady wind velocity, the qualitative behaviour observed experimentally and numerically can be caught. In conclusion, these new experimental findings on dynamic inflow due to gusts and improvements to the Øye model enable improvements in wind turbine design by less conservative fatigue loads.
LINK
Fashion design has rapidly become a digital process where textiles are simulated as soft, conformable materials on a digital body. The embodied experience and physical interaction with the textile have been replaced by screen-based media, resulting in a gap in understanding between physical and digital textile material. Consequently, understanding digitized textile properties and characteristics has become challenging for practitioners. This research investigates fashion designers’ implicit understanding when selecting textiles, specifically how interactions with physical textiles influence design considerations. Twenty digital fashion designers interacted with ten physical textile materials via tangible and scientific drape measurements, reflecting upon their design considerations. In digital environments, a tangible understanding of material properties is vital, and scientific drape measurements add significant understanding to digital design. The research advances our understanding of integrating digital tools in textile and soft material practices, where a postphenomenological approach is employed to help formulate the design considerations in selecting materials.
The dynamic inflow effect denotes the unsteady aerodynamic response to fast changes in rotor loading due to a gradual adaption of the wake. This does lead to load overshoots. The objective of the paper was to increase the understanding of that effect based on pitch step experiments on a 1.8 m diameter model wind turbine, which are performed in the large open jet wind tunnel of ForWind – University of Oldenburg. The flow in the rotor plane is measured with a 2D laser Doppler anemometer, and the dynamic wake induction factor transients in axial and tangential direction are extracted. Further, integral load measurements with strain gauges and hot-wire measurements in the near and close far wake are performed. The results show a clear gradual decay of the axial induction factors after a pitch step, giving the first direct experimental evidence of dynamic inflow due to pitch steps. Two engineering models are fitted to the induction factor transients to further investigate the relevant time constants of the dynamic inflow process. The radial dependency of the axial induction time constants as well as the dependency on the pitch direction is discussed. It is confirmed that the nature of the dynamic inflow decay is better described by two rather than only one time constant. The dynamic changes in wake radius are connected to the radial dependency of the axial induction transients. In conclusion, the comparative discussion of inductions, wake deployment and loads facilitate an improved physical understanding of the dynamic inflow process for wind turbines. Furthermore, these measurements provide a new detailed validation case for dynamic inflow models and other types of simulations.
LINK
Mensen die moeite hebben met lezen en schrijven (laaggeletterden) zijn ondervertegenwoordigd in onderzoek, waardoor een belangrijke onderzoekspopulatie ontbreekt. Dit is een probleem, omdat zorgbeleid dan onvoldoende op hun behoeften wordt aangepast. Laaggeletterden hebben vaak een lage sociaal economische positie (SEP). Mensen met een lage SEP leven gemiddeld 4 jaar korter en 15 jaar in minder goed ervaren gezondheid vergeleken met mensen met een hoge SEP. Om laaggeletterden te betrekken in onderzoek, is het o.a. nodig om onderzoek toegankelijker te maken. Dit project draagt hieraan bij door de ontwikkeling van een toolbox voor toegankelijke (proefpersonen)informatie (pif) en toestemmingsverklaringen. We ontwikkelen in co-creatie met de doelgroep toegankelijke audiovisuele materialen die breed ingezet kunnen worden door (gezondheids)onderzoekers van (zorggerelateerde) instanties/bedrijven én kennisinstellingen voor de werving voor en informatieverstrekking over onderzoek. In de multidisciplinaire samenwerking met onze partners YURR.studio, Pharos, Stichting ABC, Stichting Crowdience, de HAN-Sterkplaats en de Academische Werkplaats Sterker op eigen benen (AW-SOEB) van Radboudumc stellen we de behoeften van de doelgroep centraal. Middels creatieve sessies en gebruikerservaringen wordt in een iteratief ontwerpende onderzoeksaanpak toegewerkt naar diverse ontwerpen van informatiebrieven en toestemmingsverklaringen, waarbij de visuele communicatie dragend is. Het ontwikkelproces biedt kennisontwikkeling en hands-on praktijkvoorbeelden voor designers en grafisch vormgevers in het toegankelijk maken van informatie. Als laaggeletterden beter bereikt worden d.m.v. de pif-toolbox, kunnen de inzichten van deze groep worden meegenomen. Dit zorgt voor een minder scheef beeld in onderzoek, waardoor (gezondheids)beleid zich beter kan richten op kwetsbare doelgroepen. Hiermee wordt een bijdrage geleverd aan het verkleinen van gezondheidsverschillen.
Middels een RAAK-impuls aanvraag wordt beoogd de vertraging van het RAAK-mkb project Praktische Predictie t.g.v. corona in te halen. In het project Praktische Predictie wordt een prototype app ontwikkeld waarmee fysiotherapeuten in een vroeg stadium het chronisch worden van lage rugpijn kunnen voorspellen. Om chronische rugpijn te voorkomen is het belangrijk om in een vroeg stadium de kans hierop in te schatten door psychosociale en mogelijk andere risicofactoren op chronische pijnklachten te herkennen en hierop te interveniëren. Fysiotherapeuten zijn met deze vraag naar het lectoraat Werkzame factoren in Fysiotherapie en Paramedisch Handelen van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen gegaan en dit heeft aanleiding gegeven een onderzoek op te zetten waarin een dergelijke methodiek ontwikkeld wordt. De voorgestelde methodiek betreft een Clinical Decision Support Tool waarmee een geïndividualiseerde kans op chronische rugpijn kan worden bepaald gekoppeld aan een behandeladvies conform de lage rugpijn richtlijn. Hiervoor is eerst geïnventariseerd welke methoden fysiotherapeuten reeds gebruiken en welke in de literatuur worden genoemd. Op basis hiervan is een keuze gemaakt ten aanzien van data die digitaal verzameld worden in minimaal 16 fysiotherapiepraktijken waarbij patiënten gedurende 12 weken gevolgd worden. Met de verzamelde data worden met machine learning algoritmes ontwikkeld voor het berekenen van de kans op chroniciteit. De algoritmes worden ingebouwd in de Clinical Decision Support Tool: een gebruiksvriendelijke prototype app. Bij het ontwikkelen van de tool worden eindgebruikers (fysiotherapeuten en patiënten) intensief betrokken. Op deze manier wordt gegarandeerd dat de tool aansluit bij de wensen en behoeften van de doelgroep. De tool berekent de kans op chroniciteit en geeft een behandeladvies. Daarnaast kan de tool gebruikt worden om patiënten te informeren en te betrekken bij de besluitvorming. Vanwege de coronacrisis is er een aanzienlijke vertraging in de patiënten-instroom (doel n= 300) ontstaan die we met ondersteuning van een RAAK-impuls subsidie willen inlopen.
Wetenschappers gebruiken bioorthogonale klikreacties tussen trans-cyclooctenen (TCOs) en tetrazines (Tz) om geheel nieuwe geneesmiddelen te ontwikkelen waarmee heel gericht cruciale biologische doelmoleculen kunnen worden geraakt, zodat ziektes op een veel selectievere manier kunnen worden behandeld. Recentelijk heeft de Radboud Universiteit een nieuw TCO-derivaat ontwikkeld en geoctrooieerd dat beschikt over twee orthogonale handvatten, goede stabiliteit, een snelle klik-kinetiek en een biocompatibele “click-to-release” functionaliteit. Bovendien kan deze TCO in een efficiënte synthese met hoge zuiverheid geproduceerd worden in tegenstelling tot vergelijkbare gepubliceerde stoffen. Binnen dit KIEM project zullen ‘ready-to-use’ TCO-producten ontwikkeld worden, gebaseerd op dit nieuwe TCO-derivaat. Dit is belangrijk om de drempel te verlagen voor onderzoekers om deze nieuwe technologie te benutten in hun toepassingen en versnelt daarmee de ontwikkeling van “slimme” geneesmiddelen of materialen. De werkzaamheden in dit project zullen bestaan uit literatuuronderzoek, synthetisch ontwerp van TCO-derivaten, chemische synthese, onderzoek naar de eigenschappen van de stoffen en contact leggen met potentiele gebruikers. De beoogde projectresultaten zijn chemische methoden om geactiveerde TCOs te synthetiseren, 5–10 geactiveerde eindproducten, inzicht in de chemie van TCOs, inzicht in de kinetiek en stabiliteit van de nieuwe TCOs en nieuwe samenwerkingen. In dit project wordt samengewerkt tussen de Radboud Universiteit en het biotechnologiebedrijf Synvenio. Binnen de synthetisch organische chemie afdeling van de Radboud Universiteit is de eerdergenoemde nieuwe TCO ontwikkeld. Synvenio is een jong biotechnologiebedrijf dat bioactieve stoffen beschikbaar maakt voor biochemisch- en biomedische onderzoekers. Het team bestaat uit chemici met veel affiniteit met biochemie, waaronder een van de uitvinders van de nieuwe TCO.
