Moha Zakaie Far

Een mengtank van 1000 L voor tahin, voor ArdeAfzal ontworpen van concept tot zes vrijgegeven fabricagetekeningen. De FEA heeft het ontwerp veranderd: ze bracht een zwakke spiebaanhoek in de aandrijfas aan het licht en toonde aan dat de mantel een storing met volledig vacuüm doorstaat met een elastische plooimarge van 3,74×.

Project

Stage werktuigbouwkundig ontwerp en simulatie (R&D)

Mijn rol

Eisen, conceptkeuze, CAD, FEA en fabricagetekeningen

Software

Siemens NX, NX Nastran, ANSYS Mechanical

Methode

Methodisch ontwerp + met FEA geverifieerde dimensionering

Een afgaskanaalbocht van DN1600 in een staalfabriek verliest slechts ongeveer de helft van de druk die het handboek voorspelt (K = 0,153 tegenover 0,3), en plooien is maatgevend, met een veiligheidsfactor van circa 35 bij een streefwaarde van 4. CFD en schaal-FEA voor Dejpod, met de wanddruk uit de CFD zelf als belasting voor het sterktemodel.

Project

Stage werktuigbouwkundig ontwerp en simulatie

Mijn rol

Ontwerpbasis, CAD, CFD en sterkte-FEA

Software

SolidWorks, ANSYS Fluent, ANSYS Mechanical

Methode

SST k-ω RANS-CFD met schaal-FEA

Een Nespresso-machine, aangepast om elke gebruikte capsule te openen en het koffiedik van het aluminium te scheiden: 85% van het koffiedik verwijderd, zonder motor en zonder extra energie. Het mechanisme vraagt 9,85 N aan de hendel en 13 s per capsule, binnen de zetcyclus.

Project

Casestudy, Politecnico di Milano

Mijn rol

Conceptontwerp, CAD, FEA en beproeving van prototypes

Software

SolidWorks, Abaqus FEA

Methode

Methodisch ontwerpproces

Een aluminium lagerbok, herontworpen om in een herbruikbare metalen mal (kokille) te worden gegoten, met de boring direct meegegoten en zonder kern. Het ontwerp voldoet aan alle tien gepubliceerde gietregels; voor het enige aandachtspunt, een krappe montagevoet, ligt al een oplossing klaar.

Project

Eigen casestudy

Mijn rol

Ontwerpreview, CAD, tekeningen en verificatie

Software

SolidWorks

Proces

Kokillegieten onder zwaartekracht (Al A356.0‑T6)

Een vlak CAD-ontwerp omgezet in een smeedklare aluminium hefboomarm die aan alle negen gepubliceerde ontwerpregels voor smeden voldoet. Deellijn, lossing van 3°/5°, afrondingen en lijfverhoudingen zijn afgestemd op een volledige vulling van de gesloten matrijs.

Project

Eigen casestudy

Mijn rol

Ontwerpreview, CAD, tekeningen en verificatie

Software

SolidWorks

Proces

Matrijssmeden (gesloten matrijs), EN AW‑6061 T6

Een massief blok omgezet in een dunwandige ABS-fitting voor een eenvoudige tweeplatenmatrijs: een gelijkmatige wand van 2,0 mm, ribben en lossing, 20,12 g, en alle negen gepubliceerde spuitgietregels vervuld. De dikkere flens is het enige punt om bij de eerste spuitgietdelen te controleren.

Project

Eigen casestudy

Mijn rol

Ontwerpreview, CAD, tekeningen en controles

Software

SolidWorks

Proces

Spuitgieten (tweeplatenmatrijs, koudkanaal), ABS

Ontwerp van een aluminium sensorbeugel die op een standaard 3-assige CNC-freesmachine in slechts twee opspanningen gereed is. Het ontwerp voldoet aan 7 van de 8 gepubliceerde ontwerpregels voor verspanen. De achtste, een ontbrekende hoekradius in de sensorkamer, is vóór vrijgave onderschept en vraagt om een tekeningcorrectie, niet om een herontwerp.

Project

Eigen casestudy

Mijn rol

Ontwerp, CAD, tekeningen en controles

Software

SolidWorks

Proces

3-assig CNC-frezen (twee opspanningen), aluminium 6061‑T6

Alle vijf functionele eisen van het scharnierpunt van een motorfietsachterbrug met acht onderdelen blijven vervuld, ook als elk onderdeel op zijn tolerantiegrens ligt; de krapste, het uitsteken van de bout buiten de moer, komt uit op 0,6 mm bij een minimum van 0,5 mm. Een worstcase-maatketenanalyse, van CAD-doorsneden tot een vrijgegeven maatketen.

Project

Eigen casestudy

Mijn rol

CAD-doorsneden, maatketenanalyse en ontwerpreview

Software

SolidWorks

Methode

Worstcase (rekenkundige) maatketen

Een composiet windturbineblad van 41 m, van CAD via CFD naar een sterktemodel: onder gecombineerde wind- en centrifugaalbelasting buigt de tip 400,9 mm door. Handcontroles van tipsnelheid en wortelkracht komen tot op 0,1% overeen.

Project

Casestudy, Cornell University (onlinecursus)

Mijn rol

CAD, CFD, FEA en verificatie

Software

SolidWorks, ANSYS Fluent, ANSYS Mechanical

Methode

Eenzijdig gekoppelde vloeistof–structuurinteractie (CFD naar FEA)

De flens met 200 bouten tussen twee schalen van een grote raketstraalpijp opent onder druk en warmte slechts 0,13 mm, en de bouten werken op ongeveer de helft van hun vloeigrens. Geometrie gereconstrueerd uit foto’s; niet-lineaire contact-FEA, gecontroleerd met vier handberekeningen.

Project

Casestudy, Cornell University (onlinecursus)

Mijn rol

CAD, tekeningen, FEA en handberekeningen

Software

SolidWorks, Ansys Mechanical

Methode

Niet-lineaire contact-FEA (boutverbinding)

Een aluminium crankarm is onder een trapkracht van 444,8 N drie keer sterker dan nodig, maar vermoeiing is de werkelijke grens, met slechts circa 5% marge. FEA gecontroleerd met een handberekening; een materiaalafweging onderbouwt 6061‑T6 en wijst 7075‑T6 aan als sterker alternatief.

Project

Casestudy, Cornell University (onlinecursus)

Mijn rol

CAD, FEA, handberekeningen en materiaalkeuze

Software

SolidWorks, ANSYS Mechanical

Methode

Statische sterkte-FEA met verificatie door handberekening

Een armsegment van een pick-and-place-robot, door topologieoptimalisatie circa 50% lichter gemaakt: een besparing van circa 103 kg per arm. Het nieuw gevormde segment buigt bij de pols slechts 0,281 mm door, circa 20% binnen de stijfheidsstreefwaarde van 0,35 mm.

Project

Casestudy, Politecnico di Milano

Mijn rol

CAD, FEA, optimalisatie en handberekeningen

Software

Abaqus / Abaqus Tosca Structure, SolidWorks

Methode

Topologieoptimalisatie (SIMP)

Een hardloopprothese van koolstofvezel draagt een proefbelasting van 3000 N met minder dan de helft van de toelaatbare doorbuiging en een geschatte marge van 2,8× tot bezwijken, wat ruimte laat voor een dunner, veerkrachtiger ontwerp. Composietschaal-FEA in Abaqus, afgestemd op de fysieke proefopstelling.

Project

Casestudy, Politecnico di Milano

Mijn rol

Geometrie, composiet-FEA en verificatie

Software

Abaqus/CAE

Methode

Composietschaal-FEA, bezwijkcriterium van Tsai–Hill

Een scheur in de naaf van een gasturbineschijf wordt bij 3600 tpm kritiek bij een diepte van circa 12⁠–⁠14 mm, ruim boven wat ultrasoon onderzoek betrouwbaar detecteert. Breuktaaiheidsproef volgens ASTM E1820, gecombineerd met een J-integraalmodel van de scheur in Abaqus.

Project

Casestudy, Politecnico di Milano

Mijn rol

Taaiheidsproef, FEA en verificatie

Software

Abaqus/Standard

Methode

Raakcriterium voor de J-integraal (Paris–Tada–Zahoor–Ernst)

Een classificatiemodel, opgebouwd uit twee jaar trillingsmetingen in het G. Meazza-stadion (San Siro) in Milaan, onderscheidt een gezond tribunevak van een vrijwel identiek naastgelegen vak dat de beschadigde toestand vertegenwoordigt, met 97% nauwkeurigheid op 397 nooit eerder geziene metingen. Het is ontworpen als kern van een realtime waarschuwingssysteem voor de tribunes.

Project

Afstudeerproject (M.Sc.)

Instelling

Politecnico di Milano

Mijn rol

Signaalverwerking, kenmerkselectie, ontwerp en validatie van het classificatiemodel

Software

MATLAB (Signal Processing, Statistics & ML Toolboxes)