2001

01-12

Wetenschapsnieuws 01/12 8-11-2001

Samenvattingen promoties


Agenda



Wetenschapsnieuws is een periodieke uitgave van de Universiteit Twente. Het verschijnt ± 20 maal per jaar. Voor nadere informatie, of voor een gratis e-mailabonnement, kunt u contact opnemen met het Bureau Communicatie, Postbus 217, 7500 AE Enschede, tel. (053) 489 43 85, e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl.

Laatste nieuws op Internet: www.utwente.nl

SAMENVATTINGEN PROMOTIES EN ORATIES


Ontmenging van binaire polymeeroplossingen


WN 01/78 *12 oktober 2001


promotie ir. P. C. van der Heijden, Faculteit Chemische Technolgie:

‘A DSC-Study on the Demixing of Binary Polymer Solutions’


Poreuze polymeerstructuren kunnen worden gemaakt door middel van thermisch geïnduceerde fasenscheiding. Met deze methode wordt het polymeer bij een hoge temperatuur opgelost en tijdens het koelen ontmengt de homogene oplossing in een polymeer-arme fase die cellen vormen in een polymeer-rijke matrix. Als de oplossing verder wordt afgekoeld, wordt de structuur vastgelegd door kristallisatie, de glasovergang of gelering van de polymeer-rijke matrix. De cellen die uit polymeer-arme fase bestaan kunnen worden verwijderd, bijvoorbeeld door verdamping of extractie, waarna een poreus polymeer wordt verkregen. Toepassingen van dergelijke structuren zijn onder meer ademende regenkleding, isolatiemateriaal en biodegradeerbare implantaten voor celtransplanties en membranen.

Met gebruikmaking van differential scanning calorimetry (DSC) heeft Van der Heijden de overgangen bestudeerd die plaatsvinden tijdens het koeltraject van een systeem dat bestaat uit polymeer (atactisch polystyreen) en een verdunningsmiddel. Tijdens de DSC-experimenten heeft hij de warmtestroom gemeten die nodig is om een monster van polymeer en verdunningsmiddel te koelen. De bestudeerde overgangen zijn vloeistof-vloeistof-ontmenging van de oplossing, de glasovergang van de polymeer-rijke fase en kristallisatie van de polymeer-arme fase. Door de geobserveerde DSC-signalen te interpreteren en kwantificeren is het mogelijk de thermodynamica, kinetiek en morfologie-ontwikkeling te bestuderen tijdens het formatieproces van poreuze polymeerstructuren.


promotor: prof. dr. ing. H.G. M. Wessling

co-promotor: prof. dr. ing. M.H.V. Mulder

Informatie: drs. B. Meijering, tel. (053) 489 4385

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Nieuwe methode om relevant leermateriaal te vinden in een onderwijskundige databank


WN 01/79 * 2 november 2001


promotie ir. G.W. Hiddink, faculteit Toegepaste Onderwijskunde: ‘Educational Multimedia Databases’'


Ir. Hiddink heeft een nieuwe zoekmethode ontwikkeld om relevant leermateriaal te vinden in een multimediale databank. De methode is gebaseerd op zogenaamde ‘onderwijskundige metadata’. Dit zijn een soort digitale labels die aan het leermateriaal worden vastgeplakt voor nadere informatie over het leermateriaal zoals: wie heeft het gemaakt en voor welke doelgroep, hoe moeilijk is het, hoe lang duurt het om het materiaal door te werken, enz.

De methode is niet alleen relevant voor onderwijskundige toepassingen, maar kan veel breder toegepast worden. Elk toepassingsgebied waar gebruik wordt gemaakt van labels die aan databank-objecten worden toegevoegd, is in principe geschikt.


Multimediaal leermateriaal kan bestaan uit video- en audiofragmenten, teksten, interactieve objecten, of combinaties hiervan. Docenten kunnen zo’n met leermateriaal gevulde databank doorzoeken om op die manier online cursusmateriaal samen te stellen, of kunnen het materiaal dat zij zelf hebben gemaakt invoeren. Het grote voordeel van zo'n databank is dat docenten elkaars materiaal kunnen hergebruiken en op die manier kosten en tijd besparen die anders besteed zou moeten worden aan het telkens opnieuw ontwikkelen van online leermateriaal.

Het ‘hart’ van de methode is een ‘afstandsmaat’, die aangeeft hoe ‘ver’ een bepaald zoekresultaat afligt van de zoekspecificatie van de docent. Een databank kan deze mate van afstand gebruiken om bijvoorbeeld de zoekresultaten te sorteren op oplopende afstand. Het leermateriaal dat het ‘dichtst’ de zoekspecificatie van de docent benadert, kan dan als eerste worden gepresenteerd.


Het onderzoek werd uitgevoerd bij de vakgroep Instrumentatie Technologie van de faculteit Toegepaste Onderwijskunde, in samenwerking met de vakgroep Databanken van de faculteit Informatica. Het maakte deel uit van een groter project over Teleleren genaamd ‘Idylle’, dat uit eerste geldstroom werd gefinancierd.


promotor: prof. dr. ir. J.C.M.M. Moonen; prof. dr. P.M.G. Apers

informatie: drs. B. Meijering, tel. (053) 489 43 85

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Verkiezingen minder bepaald door standpunten partijen


WN 01/80 * 7 november 2001


promotie drs. P. van Wijnen, faculteit Bestuurskunde, ‘Policy Voting in Advanced Industrial Democracies. The Case of the Netherlands 1971-1998’


Laten kiezers in het stemhokje zich leiden door de beleidsstandpunten van partijen? De Twentse bestuurskundige Pieter van Wijnen is nagegaan welke invloed beleidskwesties hebben op het stemgedrag van burgers bij Tweede Kamerverkiezingen. Op basis van statistische analyses van steekproefdata van het Nationaal Kiezersonderzoek heeft hij voor de periode 1971-1998 zeven verkiezingen onderzocht.

In de afgelopen dertig jaar is het opleidingsniveau van burgers sterk gestegen en hun belangstelling voor politiek is toegenomen. Dit doet vermoeden dat burgers ook beter in staat zijn zich een opinie over beleidskwesties te vormen en kennis te nemen van de beleidsstandpunten van partijen. Maar zijn burgers nu inderdaad meer gaan stemmen op basis van de standpunten van partijen? Dit blijkt niet het geval te zijn. Na 1986 kan het stemgedrag van kiezers in steeds mindere mate worden verklaard door hun opinies over politieke strijdpunten. In dezelfde periode hebben de vier grootste politieke partijen steeds meer gematigde standpunten ingenomen op beleidskwesties. Tevens blijkt dat na 1986 steeds meer kiezers niet weten waar partijen op het punt van beleidskwesties voor staan. Een toegenomen opleiding en politieke interesse, zo concludeert Van Wijnen, heeft burgers op zich beter in staat gesteld om te stemmen op basis van beleidsinhoudelijke overwegingen. Dat ze dit echter niet hebben gedaan, komt omdat partijen hun hiervoor niet de mogelijkheid hebben geboden. Als partijen minder verschillende en minder duidelijke standpunten innemen, gaan kiezers ook minder stemmen op basis van hun mening over beleidskwesties. De programma’s van PvdA, VVD, CDA en D66 voor de Tweede-Kamerverkiezingen in 2002 laten weinig spectaculaire verschillen tussen de partijen zien. Het ziet er dus naar uit dat in mei volgend jaar de opinies van burgers over politieke strijdpunten geen grote rol zullen spelen bij het verkiezingsresultaat van de vier grote partijen.


promotor: prof. dr. J.J.A. Thomassen

assistent-promotor: dr. C.W.A.M. Aarts

informatie: drs. B. Meijering, 053-489 4385

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Prepolymerization and Morphology


WN 01/81 * 9 november 2001, 16.45 uur


promotie ir. Jochem T.M. Pater, faculteit Chemische Technologie,

‘Prepolymerization and Morphology’


Door ontwikkelingen in de laatste 15 jaar op het gebied van nieuwe katalysatoren en nieuwe procesvoering zijn de toepassingen van de ogenschijnlijk eenvoudige materialen polyethyleen en polypropyleen verder uitgebreid, waardoor relatief dure en/of milieubelastende materialen als PVC of ABS vervangen kunnen worden door polyolefinen.

De nieuwe processen vereisen een verbeterde controle op de morfologie van het geproduceerde poeder, een eis die wordt bemoeilijkt door het feit dat de katalysatoren steeds actiever worden. Een methode om de morfologieontwikkeling te sturen is het gebruik van een prepolymerisatiestap: de katalysator wordt onder milde condities gepolymeriseerd om de fragmentatie van de drager gecontroleerd te kunnen laten plaatsvinden.

In het gepubliceerde onderzoek wordt aan de ene kant de relatie getoond tussen reactiesnelheden en poedermorfologiën die bij betreffende snelheden ontstaan. De polymerisaties zijn uitgevoerd in vloeibaar propyleen. Aangetoond is dat de morfologie inderdaad bij lage reactiesnelheden kan worden gecontroleerd, maar belangrijker is dat die morfologie niet meer verandert in de hoofdpolymerisatie.

Daarnaast zijn onder industrieel relevante condities twee onderzoekstools ontwikkeld die het mogelijk maken de ontwikkeling van de poedermorfologie te bestuderen. Een stalen polymerisatiecel is uitgerust met een transparant deksel, waardoor met een kamera voor zichtbaar of infrarood licht de deeltjes bekeken kunnen worden tijdens de polymerisatiereactie. Processen waaraan al 30 jaar wordt gerekend met de meest geavanceerde modellen, kunnen nu voor het eerst ook zichtbaar gemaakt, en dus gestaafd, worden.

De tweede onderzoekstool die ontwikkeld is, is een reactor waarin bij extreem lage reactiesnelheden polymerisaties worden uitgevoerd, waarmee de eerste stappen in de fragmentatie van de drager kunnen worden bestudeerd. Daarmee wordt het mogelijk modellen te ontwikkelen die de poedermorfologie kunnen gaan voorspellen, in plaats van ze achteraf te beschrijven.


promotor: prof. dr. ir. W.P.M. van Swaaij

co-promotor: prof. dr.-ing. habil. G. Weickert

informatie: drs. B. Meijering, tel. (053) 489 43 85

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Evaluatie van Gate Oxides door karakterisatie van Oxide Doorslag


WN 01/82 * 16 november 2001, 13.15 uur


promotie Twan Bearda, faculteit Elektrotechniek:

‘Gate Oxide Evaluation by Characterisation of Oxide Breakdown'


Door een goede beheersing van fabricagetechnologieën is het mogelijk steeds compacter micro-elektronische schakelingen te maken. Daar staat tegenover dat de schakelingen hierdoor steeds gevoeliger worden voor kleine verstoringen in het fabricage proces.

Een belangrijk onderdeel van micro-elektronische schakelingen wordt gevormd door structuren van gelaagde metaal-oxide-silicium (MOS). Het oxide dient de beide andere lagen elektrisch te isoleren. Door elektrische belasting van het oxide, of door ongecontroleerde variaties in het fabricageproces, kan het oxide zijn isolerende eigenschap (gedeeltelijk) verliezen. De omstandigheden waaronder dit gebeurt, zijn een maat voor de kwaliteit van het oxide. Voorbeelden van ongecontroleerde variaties in het fabricageproces zijn metallische onzuiverheden en kristalfouten in het silicium-dragermateriaal.

Om de invloed van deze factoren op het oxide te bestuderen, zijn ze in dit onderzoek met opzet en op gecontroleerde wijze in het proces binnengebracht. Bij metallische verontreinigingen valt de degradatie te verklaren uit de fysisch-chemische eigenschappen van het systeem gedurende het fabricageproces. Wel blijkt de gangbare meetmethode (TXRF) soms ontoereikend om de verontreinigingen nauwkeurig op te sporen.

Bij kristalfouten is eerst de invloed van werkelijk voorkomende defekten bekeken. Uit de experimenten blijkt dat enkel defecten aan het siliciumoppervlak ervoor zorgen dat het oxide degradeert. Om het degradatie-mechanisme beter te kunnen bestuderen, zijn kunstmatige defecten gefabriceerd. Het oxide in de defecten blijkt ernstig vervormd. Detailfoto’s en computersimulaties laten zien dat de vorm van zowel de defecten als het oxide ervoor zorgen dat het oxide lokaal zwaarder elektrisch belast wordt. Door een extra processtap kunnen de defecten grotendeels van het siliciumoppervlak verwijderd worden.


promotor: prof. dr. P. H. Woerlee

co-promotor: prof. dr. H. Wallinga

informatie: drs. B. Meijering, telefoon (053) 489 43 85

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Development of an Integrated Design Tool for Aluminum Extrusion Dies.

The Use of the Medial Axis Transform in Die Design.


WN 01/83 * 16 November 2001, 15.00 uur


promotie T.H.J. Vaneker, faculteit WB:

“Development of an Integrated Design Tool for Aluminum Extrusion Dies.

The Use of the Medial Axis Transform in Die Design”


Die design for aluminum extrusion until now has been empirically based. This is among others caused by the complexity of the extrusion process, the difficulty to qualify and quantify the pressures and temperatures found in the extrusion process, and a lack of knowledge on the exact role of the different design- and process-characteristics used in the manufacturing of aluminum products. In combination with the low level of automation of the die design and production processes, this results in dies of varying design quality with low manufacturing reproducibility. The varying quality of the dies result in undesirable high numbers of die trails.


To overcome these drawbacks a more scientific based approach to die design has to be developed. Results of finite element calculations have been transformed into several new design rules or design approaches. In combination with empirically based design guidelines, these new rules and approaches are used to guide the die designer through all the steps of the designing process with, as a final goal, a 3D solid model of the die, that can be used for numerically controlled manufacturing processes.


The developed design knowledge has been integrated and molded into a design tool, based on an existing 3D parametrical CAD package. The designer is guided in design decisions like leg-shape, bearing length dimensions, the shape and depth of the sink in, etc. Furthermore, the CAD-model has been extended with a medial axis representation. This representation permits new ways to investigate (sink in, bearing, tongues) and create (core, sink in) shapes.


Due to this new design approach, significant improvements have been achieved in the fields of quality and consistency of the design and manufacturing process. The level of insight in the extrusion process has substantially been increased and the time between the start of the design process and the manufacturing of the die has become much shorter.


promotor: prof. dr. ir. F.J.A.M. van Houten

co-promotor: prof. dr. ir. H. Huétink

informatie: drs. B. Meijering, (053) 489 4385

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Faillisementsvoorspelling


WN 01/84 *21 november 2001


promotie ir. P.P.M. Pompe, faculteit Technologie & Management:

‘New Developments in Bankruptcy Prediction’


Centraal in dit promotieonderzoek staat het voorspellen van faillissementen van ondernemingen aan de hand van faillissementsmodellen. Bij deze modellen wordt gebruik gemaakt van financiële ratio’s die berekend kunnen worden met de informatie uit de jaarrekening. In de literatuur is het meeste onderzoek naar faillissementspredictie gebaseerd op kleine datasets aangaande grote, beursgenoteerde ondernemingen. Ir. Pompe heeft in zijn promotieonderzoek gebruik gemaakt van grote hoeveelheden data van met name kleine en middelgrote ondernemingen (uit de sector industrie). Vanwege de eenvoudige toegang tot uitgebreide gegevensverzamelingen heeft hij gekozen voor het gebruik van Belgische jaarrekeningen.

De belangrijkste resultaten zijn de volgende. a) Het gebruik van neurale netwerken bij de bouw van een model bood weinig voordeel ten opzichte van het toepassen van de klassieke methode van lineaire discriminant-analyse. b) De laatst gepubliceerde jaarrekening vóór het faillissement was ongeschikt voor het afleiden van een model dat vroegtijdig een faillissement kan voorspellen. c) De prestatie van een model bleek binnen enkele jaren aanzienlijk ongunstiger te kunnen worden; in het onderzoek was hiervan sprake tijdens een periode waarin het economische klimaat verslechterde en het aantal faillissementen sterk toenam. d) De prestatie van een model was beter naarmate de leeftijd van de ondernemingen hoger lag. e) De prestatie van een model was het minst gunstig voor de kleinste ondernemingen, zij verbeterde voor de ondernemingen in de middengroep en verslechterde vervolgens weer voor de grootste ondernemingen in de gekozen dataset. f) Ondernemingen waren geneigd om vlak vóór het faillissement hun vaste activa te herwaarderen. Ten slotte is voor een groot aantal financiële ratio’s de voorspellende waarde in de verschillende jaren vóór het faillissement vastgesteld en is onderzocht waarop moet worden gelet bij het praktisch toepassen van modellen en individuele ratio’s.


promotor: prof. dr. J. Bilderbeek

informatie: drs. B. Meijering, telefoon (053) 489 43 85

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




Reductie van elektromagnetische velden


WN 01/85 * 21 november 2001


promotie ir. F.B.J. (Frank) Leferink, faculteit Elektrotechniek

‘Reduction of Radiated Electromagnetic Fields by Creation of Geometrical Asymmetry’


Elektromagnetische interferentie (EMI) is de storing in en rondom een elektronisch of elektrotechnisch product als gevolg van ongewenste elektromagnetische effecten (EME). Voorbeelden van EME zijn de velden afkomstig van (mobiele) communicatiesystemen, bliksem, elektrostatische ontlading (de tik die je soms voelt als je uit de auto stapt), velden die door voorschakelapparatuur van lampen worden veroorzaakt, velden die door een PC worden veroorzaakt, harmonische stromen in het openbaar voedingsnet, etc. Voorbeelden van EMI zijn een verstoorde radio-ontvangst als gevolg van een PC, een defecte telefoon als gevolg van een bliksem inslag, een verstoorde pace-maker als gevolg van het veld van een mobiele telefoon, etc.


De door producten uitgestraalde elektromagnetische velden maken een van de moeilijkste elektromagnetische effecten uit omdat de juiste modellen ontbreken. Ongewenste elektromagnetische velden worden hoofdzakelijk veroorzaakt door ongewenste antennestromen. De bron van deze ongewenste stromen blijkt de stoorspanning tussen twee ‘aardpunten’ te zijn. Leferink heeft een eenvoudig model ontwikkeld en simulaties en vele metingen uitgevoerd. Een belangrijk middel om stoorspanning te reduceren is het toepassen van grote vlakken voor de ‘aarde’. Dit is te zien bij bijvoorbeeld printplaten met aardvlakken of bij kabelgoten. De reductie in uitgestraald veld kan eenvoudig bepaald worden op basis van de geometrie. Een nieuw aspect is dat naast het grote aardvlak juist een dun signaal spoor toegepast moet worden, en dat geldt ook voor voedingsvlakken. In de printed circuit board wereld is het gebruikelijk om de voeding van componenten via vlakken te verzorgen. Met behulp van de ontwikkelde methode is aangetoond dat voedingsvlakken een veel hoger uitgestraald elektromagnetisch veld kunnen veroorzaken. Via simulaties en metingen is gebleken dat een reductie in veldsterkte van 50 dB (factor 300.000) mogelijk is indien het vlak wordt vervangen door sporen. Een enkele fabrikant paste het trucje al spoadisch toe, maar een model ontbrak.

Een ander bekend middel om ongewenste velden te reduceren is het plaatsen van een geleidend vlak onder of achter een transmissielijn, vaak in de vorm van kabelgoten. Via de modellen in dit proefschrift is het mogelijk de effectiviteit van een geleidend vlak te kwantificeren, zodat gebruikmaking van het effect in een product voorspelbaar en toepasbaar wordt.


promotor: prof. dr. W.C. van Etten

informatie: drs. B. Meijering, tel. 053-489 4385

e-mail: b.meijering@bc.utwente.nl




BENOEMINGEN


Prof. dr. N. Nibbering is per 1 oktober 2001 aan de faculteit Chemische Technologie van de Universiteit Twente benoemd tot hoogleraar Massaspectrometrie (leerstoelgroep Supramoleculaire Chemie en Technologie).




STELLINGEN


Pieter van Wijnen, faculteit Bestuurskunde Universiteit Twente:


Als het in de afgelopen drie decennia in Nederland plaatsgevonden tempo van secularisering, afname in kerkbezoek en ontzuiling van stemgedrag in de toekomst wordt voortgezet, kunnen christen-democratische partijen vanaf 2039 de kiesdrempel niet meer halen.




AGENDA promoties en oraties december



6 december 16.00 Oratie

prof.dr. J.W. Schot

Wijsbegeerte en Maatschappijwetenschappen

‘De maakbaarheid van Nederland’


7 december 16.00 uur Promotie

ir. H.H. Pijlman

Construerende Technische Wetenschappen

‘Sheet Metal Characterization by Bi-axial

Experiments (werktitel)’


7 december 15.00 uur Promotie

mw.drs. M.J. Oude Vrielink

Bestuurskunde

‘Geschillenprocessen over geluidshinder van buren.

Een onderzoek naar de keuze van geschilgedrag en

uitkomsten die hiermee worden nagestreefd’ (werktitel)


7 december 16.45 uur Promotie

mw. drs. T.H.S. Eijsink

Toegepaste Onderwijskunde

‘Signs for Logic Teaching. The Effect of Instructional

Variables on the Development of Conceptual Knowledge

of Logic’


12 december 13.15 uur Promotie

drs. W.L.T. van Densen

Contruerende Technische Wetenschappen

‘Perception of Time Trends in Resource Outcome’ (werktitel)


14 december 15.00 uur Promotie

ir. R. Steijl

Construerende Technische Wetenschappen

‘Computational Study of Vortex Pair Dynamics’


14 december 13.15 uur Promotie

ir. D.A. Schipper

Construerende Technische Wetenschappen

‘Mobile Autonomous Robot Twente

A mechatronics Design Approach’


20 december 16.00 uur Oratie

mw. prof. dr. M.J. Peters

Technische Natuurkunde

‘De magnetische mens’


21 december 13.15 uur Promotie

drs. T. Brandsen

Bestuurskunde

‘A Wilderness of Mirrors

Quasi-markets, Housing and the Welfare State’ (werktitel)


21 december 16.45 uur Promotie

drs. S.A. Levi

Chemische Technnologie

‘Supramolecular Chemistry at the Nanometer Level’ (werktitel)