Engineering Experience 4: Design a Small Solar Vehicle/Nl/Team HelioDrive (Team PM4)

Inleiding
GroepT geeft de studenten van de tweede studiefase met het EE4-project de opdracht om een kleine zonnewagen te bouwen. Deze Small Solar Vehicle (SSV) moet uiteindelijk deelnemen aan een race. De volledige opdracht steunt op drie peilers: Engineering, Enterprising en Educating. Om dit project in goede banen te leiden stellen we dit Plan Van Aanpak op. Het team wordt bijgestaan door Dhr. Peter Slaets. Het team kan voor inlichtingen bij hem terecht. Alle documenten die moeten voldoen aan een deadline worden naar hem doorgestuurd. We krijgen ook feedback van hem. Teamnaam en Samenstelling

Het team kiest voor de naam HelioDrive. De leden zijn:
 * Niels Vandeput
 * Maxime Petitjean
 * Mathias Servranckx
 * Alexandre Peeters
 * Jurgen Petré
 * Brecht Pellens
 * Ellen D'hooghe

Aanpak
We komen elke dinsdag om 14 u samen op de voorziene tijdsblok in het uurrooster om dan de stand van zaken te bespreken en aan de wagen te werken. Indien men niet aanwezig kan zijn, laat men dit op tijd weten aan de projectleider. Waarschijnlijk spreken we ook nog af op andere tijdstippen.

1. Beginfase

In week 1 worden algemene afspraken gemaakt. Het team kiest een teamnaam, de eerste versie van de Gantt-chart, de WBS en een eerste klein vergaderverslag wordt opgesteld. Dit Plan Van Aanpak zelf en het samenwerkingscontract worden ook gemaakt tijdens deze fase.

2. Ontwikkelingsfase

Deze fase gaat in principe van start in week 2. Vanaf week 2 worden er ook nog enkele seminaries gegeven die ons de nodige kennis moeten verschaffen om het project tot een goed eind te brengen. We proberen de planning van de Gantt-chart te volgen, aangezien hierin ook de gegeven deadlines zijn aangegeven. Het team wil gestructureerd en duidelijk werken. We proberen altijd enkele dagen voor een deadline het werk af te hebben. Zo hebben we tijd om alles voldoende na te kijken en van de eerste keer zonder al te veel fouten te werken. Het team wil een wagentje maken dat sterk kan meedingen in de race. We zullen een grondige studie maken over materialen om een zo stevig en licht mogelijk frame te creëren. Het team beoogt in eerste plaats niet de prijs van Most Innovative of Most Beautiful Vehicle, maar hierover kan gedurende het project nog verandering optreden. We willen immers in eerste plaats een snel en functioneel wagentje. We willen het wagentje al snel af hebben zodat we genoeg kunnen testen. Wanneer de tests grondig verlopen en het wagentje recht rijdt, kan een richtingsbediening vermeden worden. Daarnaast zal het team de andere opdrachten niet uit het oog verliezen. Minimum wekelijks zal de Wiki worden aangepast. Wekelijks zal een vergaderverslag worden gepost. Er zal ook op tijd worden gewerkt aan het design-verslag en het proces-verslag. De Case SSV2, Case Simulink en het marktonderzoek voor een kleine Umicar worden ook grondig gemaakt, aangezien deze een groot aandeel hebben in het Enterprising en Engineering-aspect. Er vindt een eerste Peer Assessment plaats in week 6, waarbij de teamleden feedback krijgen. Deze wordt wel niet geëvalueerd.

3. Eindfase en evaluatie

In de laatste fase vindt de race plaats. Twee wagentjes nemen het telkens tegen elkaar op, de beste gaat door. De af te leggen baan bestaat uit een recht stuk met een helling. Het team maakt een volledig eindverslag wat in deze fase wordt vervolledigd en afgegeven. Een tweede Peer Assessment wordt georganiseerd in week11, deze wordt wel geëvalueerd. Een individuele test vindt plaats in week 13.

Week 1
In de eerste week wordt er gewerkt aan de planning van het hele project. De Gantt-chart, Plan van aanpak, Workbreakdown structure[WBS) en samenwerkingscontract worden opgesteld. De teamleden maken kennis met elkaar en vergaderen. In de vergadering worden de taken verdeeld en het volgend vergadermoment vastgelegd.

Week 2
Een seminarie geeft meer uitleg over het Umicore solar team, tandwieloverbrenging en het Fablab. Belangrijke aspecten zoals aërodynamica en de werking van zonnenpanelen kwamen hier aan bod. Tijdens de 2e week werd ook het belang van testen duidelijk, we kregen namelijk een zonnepaneel en moesten de V/I karakteristiek bepalen. Na deze te hebben gemeten en geplot bleek het zonnepaneel defect en hebben we een ander gekregen. Hieronder ziet u het verschil zeer duidelijk in de 2 grafieken.

Week 3
De verantwoordelijkheden binnen het team worden vastgelegd, zo weet iedereen wat hij zeker in orde moet brengen. Deze week wordt er gewerkt aan de deadline van week 6, SSV deel 1. Het Sankeydiagram van zowel de eigen zonnenwagen als de umicar worden geschat en getekend. Een belangrijk onderdeel is het frame van de wagen en in welke materialen dit wordt uitgevoerd. Er wordt overlegd hoe we deze het best verwezenlijken. Het team heeft besloten dit frame eerst uit te werken in Solid Edge. In Solid Edge kan dan vervolgens ook het zwaartepunt, gewicht en dergelijke berekend worden. De belangrijke documenten van deadline 1 worden op de wiki geüpload en de blog wordt bijgewerkt.

Week 4
De deadline nadert. Dinsdag kregen we een seminarie over Simulink waarmee we simuleren wanneer onze SSV van helling met hellingsgraad van 3° en een afstand van 3 m loopt. Hiermee berekenen we de afstand die onze SSV verder rolt, genaamd de afstand "x". Volgende opdracht waar aan gewerkt moet worden is de beslissing van het frame. Wordt het een vakwerk of eerder gesloten oppervlak. Aandrijving vooraan of achteraan. Wielen,... Het Sankey diagram is af, de bijhorende tekst moet nog geschreven worden. De overbrengingsverhouding gaat nog verbeterd worden, hierin zit nog een klein foutje.

Week 5
De optimalisatie van het frame en verder afgewerkt. Overbrengingsverhouding is bekend. Mail gestuurd naar Materialise voor opstellen van een offerte. Er is aan de website gewerkt. Aan simulink wordt verder gewerkt maar er zijn nog enkele problemen. We zijn ook aan het kijken welke tandwielen we zouden moeten hebben nu de overbrengingsverhouding gekend is. De lagers zijn ook besteld en moeten volgende week dinsdag worden afgehaald.

Week 6
De tandwielen zullen naargelang de overbrengingsverhouding besteld worden. De lagers moeten worden afgehaald. De laatste hand wordt gelegd aan de simulink. Voor de rest is alles klaar om vrijdag in te dienen. Er zal contact worden opgenomen met Materialise ivm het 3D printen van het frame. Als alles volgens planning verloopt zijn we goed op tijd klaar tegen vrijdag.

Week 7
De testrace nadert met rasse schreden. Het frame is volledig af en wordt doorgestuurd om af te drukken. Aan de houder van het zonnepaneel wordt de laatste hand gelegd. De lagers en as zijn binnen, enkel de tandwielen moeten nog besteld worden. De website krijgt nog enkele uitbreidingen. Altijd welkom om een kijkje te nemen op Heliodrive site

Week 8
We zijn op zoek gegaan in Leuven naar tandwielen. Jammer genoeg had deze winkel geen tandwielen meer omdat er al 2 teams waren langs geweest in dezelfde winkel. Het frame is aangekomen! De steun voor het zonnepaneel is gevonden. Deze gaan we nog aanpassen zodat het perfect past op ons frame.

Week 9
Deze week is het tijd om de SSV te testen. Alles wordt in elkaar gezet. Alleen de tandwielen blijven een struikelpunt. We hebben contact met iemand in Nederland opgenomen om de exacte verhouding te vinden. Als tweede optie hebben we ook een set besteld via het internet. Hopen dat die tandwielen nu eindelijk in orde komen. Dinsdag was er ook een seminarie over technisch tekenen dat we hebben gevolgd om de juiste afmetingen bij de tekening te kunnen plaatsen.

Week 10
Eindelijk is het tijd voor de concurrentiestrijd aan te gaan! Dinsdag was er op het Martelarenplein een heuse solar race. Alle teams werden ingedeeld in poules. Voor het oog van talrijke toeschouwers viel het verdict van de strijd: Team Heliodrive was de beste! HOERA! We hebben alle races, behalve één gewonnen. Deze ene race hadden de motor en het paneel kortgesloten waardoor we bleven staan. U kan altijd een filmpje van de race bekijken via volgende link:Filmpje race. Voor de rest is er deze week niet veel gebeurd, behalve de overwinning vieren natuurlijk.

Week 11
De deadline van case 2 is deze week vrijdag, we weten dus waar we ons op moeten focussen. De technische tekening is af, aangezien we die nodig hadden om ons frame te laten printen. De eigen Sankey moet nog verbeterd worden en er moet ook nog één Sankey opgesteld worden van de Umicore Inspire Solar Car. De krachtenanalyse, procesverslag, businessplan, economische analyse moeten nog gemaakt worden. Nog even op tanden bijten en het project zit er alweer op.

Documenten
Hier staan de nodige documenten.

Gantt Chart: Plan van aanpak: Samenwerkingscontract: WBS: Sankey Diagram:

Links
http://users.telenet.be/heliodrive