Resultaten 2022. Begin 2022 is een literatuurstudie uitgevoerd naar methodes voor het rationeel selecteren van opkomende technolo- gieën. Het meest beloftevol bleek een praktische gids voor systematische horizon scans met beperkte middelen, ge- schreven in opdracht van de Europese Commissie. Het programma heeft zich de methode eigen gemaakt, waarna zij in een serie van drie workshops is toegepast op het kader “Welke toepassingen van quantumtechnologie zijn de ko- mende tien jaar relevant in de L&R voor Defensie?”. Onder begeleiding van NLR’s innovatiecoach – tevens lid van het programmateam -- zocht een groep geïnteresseerde NLR medewerkers naar potentiële toepassingen, groepeerde deze, herkende patronen en gaf uiteindelijk een eerste beeld van quantumtechnologieën die in het lucht- en ruimte- vaartdomein op de middellange termijn relevant voor Defensie zouden kunnen zijn. Tegelijkertijd werd het proces en de methode kritisch tegen het licht gehouden en op basis van deze ervaring aangepast voor gebruik bij NLR. De aange- paste methode zal begin 2023 worden toegepast binnen het vakgebied van kunstmatige intelligentie. Veel opkomende technologieën komen uit de ICT. Voor het effectief gebruik van deze technologieën moet het NLR beschikken over de juiste infrastructuur, zowel qua hardware als software. Het programma OT stelt zich tot doel om de benodigde ontwikkeling te signaleren en te entameren zodat er tijdig in faciliteiten wordt geïnvesteerd. In 2022 is dit gedaan voor een multidisciplinaire, digitale, vliegtuigontwerpomgeving. Thema’s zijn benoemd en vastgelegd in een werkdocument. De digitale omgeving heeft de werktitel ADIDAD (All-Disciplines-Included Digital Aircraft Design) gekregen. In 2022 is het focusprogramma “Operationaliseren van AI&DS” afgerond met een R&D roadmap voor het effectief in- zetten van AI en DS voor militaire toepassingen. De roadmap is de basis voor het nieuwe programma “Data Science en Artificial Intelligence voor Defensietoepassingen – technologie en randvoorwaarden” dat in 2023 begint. Het instru- ment van focusprogramma’s blijkt uitstekend geschikt te zijn voor het vraaggestuurd oppakken van opkomende tech- nologieën. Op verzoek van Defensie is NLR weer betrokken bij de Defensie innovatieradar. De innovatieradar-workshop van TNO is bezocht en een aantal innovaties is aangedragen. In 2023 zal het proces om innovaties op te voeren NLR breed wor- den ingevoerd, geïnspireerd op de methodische aanpak. Omdat 2022 het eerste jaar van het programma wa...
Resultaten 2022. De onderzoeksprojecten die onder VCO vallen zijn gestructureerd qua kennisopbouw op basis van de volgende cate- gorieën:
1. Kostenreductie en verhoging veerkracht van de operatie;
2. Verhoogd luchtruim capaciteit/integratie/gebruik; en
3. Verbetering veiligheid van het luchtvaartsysteem. Gedurende 2022 zijn de categorieën geherdefinieerd om het onderzoek beter te positioneren tegenover de behoeftes van de ministeries:
1. Verbeteren operationele processen en bedrijfsvoering;
2. Versterken aanpassingsvermogen;
3. Ondersteuning beleid en regelgeving; en
4. Inzicht in en vergroten van toepasbaarheid nieuwe technologie en procedures. Voor het behoud van consistentie tussen het activiteitenverlsag 2022 en het onderzoeksplan 2022 is er voor gekozen om nog te rapporteren op basis van de oude categorisering. In het kader van Europese projecten is er gewerkt aan XXXXX, waarbij er op de NARSIM validatie-experimenten zijn gedaan met ATCOs voor twee doelen: 1) de evaluatie van een tweetal technical enablers (zowel statische als dynami- sche ondersteuning tools) en 2) de evaluatie van de procedurele enabler “cognitieve flexibiliteit concept” . Er is intern NLR onderzoek gedaan naar de effecten van voeding op vermoeidheid (vitamine preparaten) en naar de mogelijkheden om op non-intrusieve manier vermoeidheid bij operators te kunnen meten (via EOG en EEG). Tenslotte is het potentieel van goedkope videocamera’s onderzocht voor het registreren van fysiologische stress. Deze resulta- ten zijn nog niet positief. Het Europese project ALBATROS is in oktober gestart, gericht op het verbeteren van de veerkracht van klimaatvriende- lijke vliegtuigen, het verhogen van de veiligheid en overlevingskansen bij het optreden van gevaren en noodsituaties tijdens de vlucht, en het optimaliseren van de menselijke prestaties bij crisis beheersing op vliegvelden. Voor het Europese project ITARO zijn er in 2022 diverse project exercities uitgevoerd. Het project richt zich op het uit- voeren van experimenten op het NARSIM platform, in de eerste instantie met focus op de TMA operatie met bovenge- noemde conceptelementen, en in de tweede instantie uitgebreid met ACC en en-route sectoren voor integratie van aspecten van cross-border arrival management (XMAN) en andere elementen voor het plannen van arrival- en depar- ture operaties. Er werden twee real time simulatie (RTS) exercities op NARSIM voorbereid en uitgevoerd met deel- name van vier verkeersleiders en diverse simulator piloten. De tweede ...
Resultaten 2022. Direct Energy Deposition (DED) is een methode voor Additive Manufacturing met een grote vrijheid in ontwerpen voor lichtere metalen constructies en met minimale verspilling van materiaal. Het instellen van procesparameters op NLR’s DED faciliteit is onderzocht in het Smart Industry 3-D kompas project van Nederlandse, noordelijke samenwerkings- verbanden. Veel instelparameters bleken afhankelijk van de temperatuur en de instellingen zullen dus tijdens het maakproces aangepast moeten worden. Ook een systeem voor het monitoren van het maakproces is onderzocht. Ook hierbij zijn veel parameters instelbaar. Om optimale instellingen te krijgen liggen er dus nog uitdagingen. Niettemin zijn de eerste prototypes geprint met DED. In het Europese ASSET project is dunwandig aluminium met DED geprint. In het Europese MANTA project zijn met NLR’s DED-faciliteit titanium ribben geprint voor een multi-functionele flap demonstrator, die nog beproefd zal worden. Het gewicht van metalen vliegtuigconstructies wordt veelal sterk bepaald door de gewenste vermoeiingseigenschap- pen van de constructie. De snelheid waarmee vermoeiingscheuren groeien is daarbij een belangrijke karakteristiek. In het Europese PROF-2 project zijn twee karakteristieken voor deze snelheid gevonden die een betere correlatie leveren dan de gebruikelijk twee karakteristieken. Met deze nieuwe karakteristieken en de bijbehorende in PROF-2 ontwik- kelde probabilistische modellen kan vermoeiing nauwkeuriger voorspeld worden, waarmee de weg naar lichtere me- talen constructies geopend wordt. Partners in dit onderzoek waren onder andere GKN Fokker, Lagerwey Wind (turbi- nes windmolens), Airbus en KAI. In het Nederlandse EFRO Smart Rotors project, met partners Airborne, KVE Composites en Stichting RHIA, heeft het NLR een snelle ontwerpmethode opgeleverd voor composieten propeller- en rotorbladen voor elektrische vliegtuigen en drones. Hiermee zijn nieuwe bladontwerpen gemaakt voor verbeterde efficiëntie en geluid. In windtunnelmodel- len zijn realistische, geschaalde propellers, rotoren en fans van luchtvaartuigmotoren nodig voor het onderzoek van nieuwe voortstuwingsconcepten. NLR heeft zijn vaardigheden op het gebied van geschaalde propellers verder ontwikkeld voor composieten fanbladen van ultra-high bypass ratio (UHBR) motoren (in het Europese PropMat pro- ject met Airbus) en voor tilt rotors (in ATTILA met Xxxxxxxx), beide op windtunnelschaal. In combinatie met de in- bouw van steeds meer en geavanceerde ins...
Resultaten 2022. In 2022 zijn kennisopbouw activiteiten uitgevoerd binnen de volgende onderwerpen: • L1901 - Tactische Datalinks • L1906 - Counter-UAS • L1907 - Joint Cyber ElectroMagnetische Activiteiten in Militaire Operaties (CEMA) • L1917 - 5th Gen Stressors • L1918 - Operationele Inzet en Wapensysteemprestaties (OIW) • L1921 - Surface Based Air and Missile Defence (SBAMD) • L2013 - Effectieve energiewapens • L2015 - Elektronische Oorlogsvoering • L2019 - Militair Gebruik van de Ruimte • L2027 - Operationele inzet en instandhouding F35 • L2118 - LVC Joint en Combined Airpower • L2201 - Leerecosysteem op maat • L2203 - Future Vertical Lift Binnen de onderstaande FASP werkstromen zijn de volgende resultaten (op hoofdlijnen) behaald. • OIW - Operations Support & Weapon system performanceVanwege de inzet van diverse platformen in het operationele theater zijn meerdere dreigingsanalyses uitgevoerd en zijn er diverse TRM-updates uitgebracht die deze inzetten hebben ondersteund. Tevens zijn er analyses uitgevoerd van de operationele inzetten in 2022 met een focus op het toepassen en het ontzeggen van airpower. Naast deze werkzaamheden is gewerkt aan de geplande werkzaamheden, waaronder het verrichten van een relevante technology watch, de nieuwe taken van de MQ-9, de upgrade van de Apache, het onderzoeken van strategische lucht-grondbewapening en het aanschaffen in de toekomst van dedicated SEAD/DEAD bewapening. Er zijn verder diverse modellen ontwikkeld of verbeterd, waaronder modellen in het domein van hypersonics, satellieten en multi-mode sensoren. • Binnen het Surface Based Air and Missile Defence (SBAMD) programma zijn diverse onderzoeksactiviteiten uitgevoerd. Zo is de Radar Cross Section (RCS) modellering verfijnd en is een relevante dreiging doorgerekend. Er is een aantal alternatieve ontwerpkeuzes toegevoegd en de impact op de RCS is bepaald. Er heeft een tweede jamming- en mitigatietest plaatsgevonden op Defensieterrein. Hierbij is een brede verzameling aan legacy en moderne stoortechnieken beproefd op een radarsysteem, welke een input vormt voor mogelijke mitigerende maatregelen. Tot slot is de use case voor de studie naar de meerwaarde van de CLSK SMART-L ELR voor Ballistic Missile Defense (BMD) toepassingen verder uitgewerkt. • Aan het begin van het jaar heeft er een hele reeks aan High Energy Laser testen plaatsgevonden op drones en onderdelen daarvan. Dit was een samenwerking tussen het NLR en de Belgische RMA. Daarnaast is een testcampagne uitgevoerd naar het...
Resultaten 2022. In 2022 zijn de doelstellingen van het programma aangescherpt tot de 3 hoofddoelstellingen: • Inzicht krijgen in en geven over de klimaatimpact van luchtvaart en effecten van maatregelen daartegen • Klimaatneutrale vliegtuigen helpen verwezenlijken met partners uit het ecosysteem • Aan de toekomstbestendigheid van luchthavens bijdragen door duurzame grondafhandeling en klimaatneu- trale luchtvaart te accommoderen Ook is in 2022 de projectorganisatie opgezet voor het realiseren van de showcase bemand vliegen op vloeibare water- stof. Aangezien dit een majeure aanpassing is aan een bemand vliegend toestel is veel aandacht besteed aan de bor- ging van het project en de benodigde validatie- en verificatiestappen. Daarnaast zijn de volgende successen behaald in 2022: • De realisatie van een vloeibare-waterstofopslag bij NLR Flevoland. Hiermee kan NLR voorzien in de eigen behoefte aan vloeibare waterstof voor materiaaltesten en functionele grondtesten, en tevens de geplande vliegproeven. • Vergunningsaanvraag voor de testvluchten van de HYDRA-2 met gasvormig (GH2) en vloeibaar (LH2) waterstof begin 2023. • Voorbereiden op toepassing als waterstof-range-extender in NLR’s Pipistrel Velis Electro: het toestel is opgenomen in de ‘Research Aircraft Design Organisation (RADO)’ en daarmee mag NLR zelf modificaties aan het toestel ontwerpen en goedkeuren. Op het gebied van circulariteit is een studie afgerond naar de totale ‘lifecycle impact’ van trein-, auto- en vliegreizen. In Marknesse is een evenement georganiseerd over circulaire composietconstructies.
Resultaten 2022. In 2022 zijn kennisopbouw-activiteiten uitgevoerd binnen de volgende onderwerpen: • L2009 – Automated Cyber Operations • L1919 – Automatiseren van het Inlichtingenproces (AIP) • L1805 – Sensing in a Networked Environment (SiaNE) • KIA Veiligheid GGSA • IenW Aardobservatie Informatiegestuurd optreden betekent onder andere het tijdig nemen van beslissingen op basis van actuele, relevante en accurate informatie. Automatisch analyseren van ruwe data zoals videobeelden van een drone, kan hieraan bijdra- gen als dit informatie levert die geschikt is voor het nemen van beslissingen en het ondernemen van acties. Het proof- of-concept systeem dat in L1919 onderzocht is, is hier een voorbeeld van: dit system detecteert automatisch video- segmenten die de aandacht vragen van een video screener. Van de Defensieprogramma’s zijn L1805 en L1919 afgerond in 2022, terwijl L2009 in 2023 afgerond zal worden. De genoemde Defensieprogramma’s dragen allen bij aan doelstellingen van het IGO-programma, maar zijn geïnitieerd voor de start van het programma (januari 2022). Met Defensie is onderzocht welke nieuwe IGO-onderwerpen door NLR zouden moeten worden opgepakt, wat geleid heeft tot nieuwe Defensieprogramma’s – voor de periode 2023 tot 2026 – die verder bijdragen aan de doelstellingen van het IGO-programma. Daarnaast is vanuit het programma bij verschillende gelegenheden acte de présence gegeven, waaronder op beide edities van het door Defensie georganiseerde evenement Innovation in Defence. In april is daar de NLR-visie met be- trekking tot Informatiegestuurd Opereren (IGO) gepresenteerd en in december het onderwerp Multidomein Opereren (MDO) in relatie tot het IGO-programma en het Programmatisch Werken als geheel. Voor het Ministerie van IenW is in het kader van het kennisprogramma Aardobservatie kennis opgebouwd over de verwerking en toepassing van hyperspectrale en hoog resolutie SAR satellietdata. Daarnaast is er een start gemaakt met de ontwikkeling van een kennisprogramma Missie Space voor het Ministerie van JenV, waarbij aandacht is be- steed aan AI technieken voor object detectie en de systeem architectuur van satelliet data management. Aandacht zal besteed worden aan de verdere harmonisatie van beide kennisprogramma’s.
Resultaten 2022. In 2022 zijn bovengenoemde werkstromen bijgewerkt en aangescherpt en deze vallen nu onder de twee hoofddoel- stellingen van het programma, te weten:
1. Maatschappelijke uitdagingen oplossen van onbemande en autonome mobiliteit, gericht op efficiëntie, minimale hinder en veiligheid. Voor de maatschappelijke uitdagingen van slimme en duurzame (onbemande en autonome) mo- biliteit bieden we oplossingen gericht op veiligheid, efficiëntie en minimale hinder die door de stakeholders als nuttig en bruikbaar worden gezien. Door de integrale aanpak wordt de impact van de gevonden antwoorden en de zicht- baarheid daarvan verbeterd. Meer specifiek richt dit zich op luchtruimintegratie inclusief U-Space, UAM en counter- drones. Hiervoor zijn, op hoofdlijnen, in 2022 de volgende resultaten geboekt: • In realtime simulaties op de NARSIM luchtverkeersleidingsimulator zijn, met een koppeling met een remote pilot station van een DLR, drone missiescenario’s getest die laten zien dat de processen voor Dynamic Airspace Re- configuration (DAR) uitvoerbaar zijn. De zogenaamde DAR Manager werd toegevoegd aan het team van verkeersleiders voor Rotterdam (EHRD) en werkte als intermediair tussen de drone operaties (gemanaged door U- space) en de verkeersleiding op de toren en voor de nadering. Door deze simulaties is veel geleerd met betrekking tot de eisen die de nieuwe rol van een DAR Manager met zich meebrengt en de informatie die verkeersleiders in het geval van U-space contingency situaties nodig hebben. • Er is een nieuwe methode ontwikkeld voor initiële certificatie en risicogebaseerd toezicht op USSPs door Europese toezichthouders met daarbij een checklist voor het evalueren van de risicoanalyse en risicobeoordeling van U-Space luchtruim. • Een NLR-methode en -tool voor bepalen van het externe veiligheidsrisico van UAS vluchten in de Specifieke categorie in en nabij bevolkte gebieden is toegepast op verschillende scenario’s. Het betreft UAS-operaties met Specific Assurance en Integrity Level (SAIL) III in een grote zeehaven met industrieën en opslag van gevaarlijke stoffen in het gebied, zoals de haven van Rotterdam. Hieruit blijkt dat een significant volume van dergelijke UAS operaties veilig kan worden geaccommodeerd zonder gangbare normen voor externe veiligheid te overschrijden. • Als onderdeel van de strategische samenwerking tussen het Ministerie van Justitie en Veiligheid en het Ministerie van Defensie op het gebied van Counter-Unmanned Aircraft Systems (C-UAS) is er b...
Resultaten 2022. A. Electromagnetic Technology and Antennas (ETA)
Resultaten 2022. Space Situational Awareness Space Traffic Management
Resultaten 2022. A. Flight Test Support (FTS)
B. Certification Support (CES)