umu.sePublikationer
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
12 1 - 50 av 52
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Amoignon, Olivier
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Berggren, Martin
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Discrete adjoint-based shape optimization for an edge-based finite-volume solver2003Ingår i: Computational Fluid and Solid Mechanics 2003 / [ed] K. J. Bathe, 2003Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 2.
    Amoignon, Olivier
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Pralits, Jan
    Universita di Salerno, Italy.
    Hanifi, Ardeshir
    FOI, Swedish Defence Research Agency, Stockholm.
    Berggren, Martin
    FOI, Swedish Defence Research Agency, Stockholm.
    Henningson, Dan
    FOI, Swedish Defence Research Agency, Stockholm.
    Shape Optimization for Delay of Laminar-Turbulent Transition2006Ingår i: AIAA Journal, ISSN 0001-1452, E-ISSN 1533-385X, Vol. 44, nr 5, s. 1009-1024Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 3.
    Amoignon, Olivier
    et al.
    Uppsala University, Sweden.
    Pralits, J.O.
    Salermo University, Italy.
    Hanifi, Ardeshir
    FOI, Sweden.
    Berggren, Martin
    FOI, Sweden.
    Henningson, D. S.
    KTH, Sweden.
    Adjoint-Based Shape Optimization for Natural Laminar Flow Design2004Ingår i: ERCOFTAC Design Optimization: Methods & Applications / [ed] K.C. Giannakoglou, W. Haase, 2004Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 4.
    Andersson, P.
    et al.
    Department of Mechanics, KTH, Stockholm.
    Berggren, Martin
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden.
    Henningson, D.S.
    Department of Mechanics, KTH, Stockholm.
    Optimal Disturbances in Boundary Layers1998Ingår i: Computational Methods for Optimal Design and Control, / [ed] J. Borggaard, J. Burns, E. Cliff, and S. Schreck, 1998Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 5.
    Andersson, Paul
    et al.
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden, Bromma.
    Berggren, Martin
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden, Bromma.
    Henningson, Dan S.
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden, Bromma.
    Optimal disturbances and bypass transition in boundary layers1999Ingår i: Physics of fluids, ISSN 1070-6631, E-ISSN 1089-7666, Vol. 11, nr 1, s. 134-150Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 6. Backman, Anders
    et al.
    Bodin, Kenneth
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N).
    Lacoursière, Claude
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N).
    Servin, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Democratizing CAE with Interactive Multiphysics Simulation and Simulators2012Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
  • 7.
    Berggren, Martin
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Bängtsson, Erik
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Noreland, Daniel
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Multifrequency shape optimization of an acoustic horn2003Ingår i: Computational Fluid and Solid Mechanics 2003 / [ed] K. J. Bathe, 2003, s. 2204-2207Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 8.
    Berggren, Martin
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Lacis, Ugis
    Lindström, Fredrik
    Wadbro, Eddie
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Sound vibration damping optimization with application to the design of speakerphone casings2013Ingår i: : Paper id 5569, 2013Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    We optimize the thickness distribution in a 1D beam model of an elastic plate, subject to forced vibration at one of its ends, in order to minimize the structural vibration in a given area of the plate. The optimization is carried out both in broadband and band-pass cases. Geometric constraints, weight constraints, and constraints on the static compliance are imposed in the optimization. A broadband optimization over 50 frequencies, evenly distributed in the 300–3400 Hz range, reduces the vibration by around 5–10 dB on average throughout the frequency range. When targeting only the higher end of the above frequency range, it is possible to achieve more dramatic results. Vibration reductions of 20 dB and more can be achieved in the 2300–2800 Hz region. In the latter case, the results suggest that a band-gap phenomenon occurs, similarly as for phononic band gap materials. To validate the results, the best-performing optimal shape for the clamped case was imported into a 3D computational structural model, and the resulting forced vibration response agreed well with the the beam-model computations. These results were first announced in a technical report by Lacis et al. [5].

  • 9.
    Bychkov, Vitaly
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Sadek, Jad
    Akkerman, V'yacheslav
    Analysis of flame acceleration in open or vented obstructed pipes2017Ingår i: PHYSICAL REVIEW E, ISSN 2470-0045, Vol. 95, nr 1, artikel-id 013111Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    While flame propagation through obstacles is often associated with turbulence and/or shocks, Bychkov et al. [V. Bychkov et al., Phys. Rev. Lett. 101, 164501 (2008)] have revealed a shockless, conceptually laminar mechanism of extremely fast flame acceleration in semiopen obstructed pipes (one end of a pipe is closed; a flame is ignited at the closed end and propagates towards the open one). The acceleration is devoted to a powerful jet flow produced by delayed combustion in the spaces between the obstacles, with turbulence playing only a supplementary role in this process. In the present work, this formulation is extended to pipes with both ends open in order to describe the recent experiments and modeling by Yanez et al. [J. Yanez et al., arXiv: 1208.6453] as well as the simulations by Middha and Hansen [P. Middha and O. R. Hansen, Process Safety Prog. 27, 192 (2008)]. It is demonstrated that flames accelerate strongly in open or vented obstructed pipes and the acceleration mechanism is similar to that in semiopen ones (shockless and laminar), although acceleration is weaker in open pipes. Starting with an inviscid approximation, we subsequently incorporate hydraulic resistance (viscous forces) into the analysis for the sake of comparing its role to that of a jet flow driving acceleration. It is shown that hydraulic resistance is actually not required to drive flame acceleration. In contrast, this is a supplementary effect, which moderates acceleration. On the other hand, viscous forces are nevertheless an important effect because they are responsible for the initial delay occurring before the flame acceleration onset, which is observed in the experiments and simulations. Accounting for this effect provides good agreement between the experiments, modeling, and the present theory.

  • 10.
    Bängtsson, Erik
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Noreland, Daniel
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Berggren, Martin
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Shape optimization of an acoustic horn2003Ingår i: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, ISSN 0045-7825, E-ISSN 1879-2138, Vol. 192, s. 1533-1571Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 11.
    Chevalier, M.
    et al.
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden.
    Berggren, Martin
    FFA, the Aeronautical Research Institute of Sweden.
    Accuray of Gradient Computations in Aerodynamic Shape Optimization2000Ingår i: Paper ICAS 2000-2.4.5, 2000Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 12.
    Chevalier, M.
    et al.
    FOI, Stockholm.
    Högberg, M.
    FOI, Stockholm.
    Berggren, Martin
    Sandia National Laboratories.
    Henningson, D. S.
    Department of Mechanics, KTH, Stockholm.
    Linear and Nonlinear Optimal Control in Spatial Boundary Layers2002Ingår i: AIAA 3rd Theoretical Fluid Mechanics Meeting, St. Louis, MO.: AIAA Paper 2002-2755, 2002Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 13.
    Edlund, Jeanette
    et al.
    Sveriges lantbruksuniversitet.
    Servin, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Keramati, Ehsan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    A long-tracked bogie design for forestry machines on soft and rough terrain2013Ingår i: Journal of terramechanics, ISSN 0022-4898, E-ISSN 1879-1204, Vol. 50, nr 2, s. 73-83Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A new design for a tracked forestry machine bogie (long track bogie; LTB) on soft and rough terrain is investigated using nonsmooth multibody dynamics simulation. The new bogie has a big wheel that is connected to and aligned with the chassis main axis. A bogie frame is mounted on the wheel axis but left to rotate freely up to a maximum angle and smaller wheels that also rotate freely are mounted on the frame legs with axes plane parallel to the driving wheel. The wheels are covered by a single conventional forestry machine metal track. The new bogie is shown to have higher mobility and cause less ground damage than a conventional tracked bogie but requires larger torque to create the same traction force as a conventional bogie. The new bogie also gives less acceleration when passing obstacles than the conventional bogie. Additionally, due to the shape and size of the new bogie concept, it can pass wider ditches.

  • 14.
    Edström, Oskar
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Konstruktion av automatisk monteringscell2013Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 180 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Denna rapport presenterar ett examensarbete som handlar om en konceptstudie för en monteringscell. Examensarbetet har genomförts av Oskar Edström, student inom maskinteknik på Umeå Universitet, under våren 2013.

    Syftet med arbetet har varit att utveckla en lösning för hur en bussning, som används i Volvos lastvagnar, skall monteras ihop automatiskt i en produktionscell. Arbetet har genomförts i samarbete med uppdragsgivaren HT-Svarv i Kalix

    För att definiera befintliga problem med dagens konstruktion har förstudier, med kartläggning av företagets behov, genomförts. HT-Svarv vill ändra hur bussningen monteras ihop. Detta för att få kortare operationstid under processen och minska behovet av personal vid montering. Före automatisering monterades bussningen ihop manuellt.

    Koncept har genererats i en dialog tillsammans med uppdragsgivaren där man diskuterat olika lösningar för konstruktionen. Koncepten har sedan utvärderats och sållats fram. Vid modellering för koncepten har CAD-programmet Solid Works använts.

    Arbetet resulterade i en lösning där monteringscellen är uppbyggd i tre stycken operationer samt med en efterföljande kontrollstation. För vidareutveckling av valt koncept bör fokus ligga på produktionsoptimering och tester av funktionsprototyper.

  • 15.
    Ek, David
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Simulation and Evaluation of Models for a Pre In-Die Cutting and an In-Die Cutting Process2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Pre in-die and in-die cutting are processes coupled to metal forming operations. The aim of the thesis was to find, develop, evaluate and validate simulation models for these processes. The goal for pre in-die cutting model was to split a shell segment into multiple segments and for the in-die cutting model to predict cutting tool forces. All models were also supposed to produce physically correct animations. The simulations were made in LS-DYNA and prepared and analyzed in the pre/postprocessor, LS-PrePost. Three simulation models were developed for pre in-die cutting. All with the possibility to split a metal sheet into multiple parts and produce animations of the results. Two models were developed for in-die cutting, the first model uses only shell elements, whereas the other also uses solid elements to represent the metal sheet. The segments essential for the models functionality and how to use them are described in the thesis. Parameter studies were also performed to the evaluate the effects of different variables in the solid model. It was found that many parameters affect the contact stability, dynamic behaviour and cutting tool forces. The information from these studies was used to find an optimal parameter set that was used to correlate the model to experiments. The model was then able to produce results with good correlation to current experiments and to produce physically correct animations. However the experimental data is limited and further experiments need to be carried out to validate the model for more general cases. Finally a method to connect the in-die cutting model to current forming simulations was developed, described and demonstrated.

  • 16.
    Enfros, Filip
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Konstruktion av tiltmekanism: Tiltmekanism för slaga2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 17.
    Eriksson, Magnus
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Avvibrering av drivenhetsupphängning CV90: En studie gjord på BAE systems i Örnsköldsvik2013Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The noise level on CV90 has always been a big problem, loud noise and great vibrations have been a part of everyday work for the crew. BAE-systems are the developerOf CV90 have started a work with the goal to lower the noise and vibrations in the vehicle. Tests have been made witch shows that the biggest source of the problem is the track. A new track has been constructed, in rubber instead of the traditional steel track. Tests witch have been made on the rubber track shows that nest source of vibrations and noise is the engine and transmission suspension, today the transmission is mutely mounted on the body.The new suspension has been modified from the present, but it has been made bigger so a rubber damper can be fitted between the transmission and the holder. When the rubber damps 1cm it will absorb the force of 2.5G, meanwhile it must hold the force of 5G in every direction. The forces have been simulated by FEM-analysis.A new construction have been made witch fore fill the demands on forces. The natural frequency on the rubber has been calculated to 9.83 Hz, which is around 3 times less the frequency on the engine when the engine is idling(33.33Hz). The idling frequency on the engine is the lowest frequency that will affect the dampers. The transmission will have full damping effect on idling, when the speed raises will the track be the biggest source of vibrations and noise. But on idle this problem will be considerably lowered.

  • 18.
    Gersborg-Hansen, Allan
    et al.
    Department of Mathematics, Technical University of Denmark, Lyngby, Denmark.
    Berggren, Martin
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Dammann, Bernd
    Informatics and Mathematical Modelling, Technical University of Denmark, Lyngby, Denmark.
    Topology optimization of mass distribution problems in Stokes flow2006Ingår i: IUTAM Symposium on Topological Design Optimization of Structures, Machines, and Materials. Status and Perspectives / [ed] M. P. Bendsoe, N. Olhoff, O. Sigmund, 2006, s. 365-374Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 19.
    Haciömeroglu, Ömer
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen Designhögskolan.
    ERO-Concrete Deconstruction Robot2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    The world is changing. Big cities are attracting more and more population, millions every day and growing. Who among the megacity dwellers would want to wake up in the morning staring at a construction demolition site, dusty, rusty and noisy? The increasing need for an improved infrastructure within the mega cities evokes a big industry of building replacements. The complex combination of building materials and methods is making the de-construction and recycling the demolition waste material very difficult. Today's methods are very complex, time consuming and the end use of the by-products are very limited. Moreover all of these methods are further limited by governmental regulations and laws. These laws are held in order to keep the dynamic city life to be able to cope with the de-construction jobs running around the city. Reinforced concrete being the most celebrated and used structural element, how might we find a smarter way to de-construct it and re-use the byproduct more accurately?

  • 20. Hansbo, Peter
    et al.
    Larson, Mats G.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för matematik och matematisk statistik.
    Continuous/discontinuous finite element modelling of Kirchhoff plate structures in R3 using tangential differential calculus2017Ingår i: Computational Mechanics, ISSN 0178-7675, E-ISSN 1432-0924, Vol. 60, nr 4, s. 693-702Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    We employ surface differential calculus to derive models for Kirchhoff plates including in-plane membrane deformations. We also extend our formulation to structures of plates. For solving the resulting set of partial differential equations, we employ a finite element method based on elements that are continuous for the displacements and discontinuous for the rotations, using -elements for the discretisation of the plate as well as for the membrane deformations. Key to the formulation of the method is a convenient definition of jumps and averages of forms that are d-linear in terms of the element edge normals.

  • 21.
    Holmberg Jonsson, Filip
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Konstruktion av vikthållare: Konstruktion av vikthållare och lagerlösning för skivstänger2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I detta arbete har en design på en serie vikthållare till en serie skivstänger tagits fram. Arbetet är utfört på uppdrag av Balticfitness som har ett intresse för att starta en egen produktion av skivstänger. Dessa skivstänger är tänkt att kunna konkurrera ut andra tillverkare på marknaden. Då detta arbete inte är något nytänkande så kommer en stor del av arbetet grundas på marknadsundersökningar och dialoger med experter inom de områden som har behandlats. De modeller och ritningar som presenteras i arbetet har tagits fram med hjälpa av CAD programmet SolidWorks. Inom området skivstänger och vikthållare så finns en rad olika standarder som måste hållas för att dessa stänger skall kunna klassificeras vilket har satt ramarna för den design som har skapats. Projektet har levererat ett resultat där ett antal delar och en färdig design har tagits fram. Uppdragsgivaren Lars Norberg kan med resultatet som har tagits fram i arbetet leta upp en lämplig tillverkare för att sedan starta en produktion.

  • 22.
    Johansson Ström, Styrbjörn
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Slutväxelhus CV90: Förarbete gällande geometriändringar, materialbyte samt dimensionering av skruvförband.2015Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Skydd och rörlighet är två viktiga egenskaper hos ett stridsfordon. De är även två motstridiga mål, då ökat skydd ger ökad vikt, vilket minskar terrängframkomligheten. Detta arbete syftar framför allt till att minska vikten på fordonet, genom att minska slutväxelhusets vikt. I arbetet ingår även att undersöka möjliga vägar för att minska reparationskostnader och stilleståndstid genom att förändra infästningen av slutväxelhuset, så att denna ej sliter sönder skrovet vid kollision.  För att minska slutväxelhusets vikt, kommer möjliga geometriändringar och materialbyte från gjutstål till segjärn studeras. Vidare kommer rapporten även undersöka möjligheten att införa en brytpinne i systemet, med syfte att försvaga slutväxelhusets fastsättning. För att detta skall vara möjligt kommer de aktuella lastfallen analyseras. Dessa lastfall ligger till grund för utvärderingar av hållfastheten som sker med hjälp av FEM-programvara.

    Arbetet med geometriändringarna sker iterativt. Framtagandet av olika ändringar sker genom löpande FEM-utvärdering av förslag, med påföljande förändring av förslagen. Ändringarna utvärderas slutligen kollektivt. Studier av litteratur och skrivna samt muntliga källor, ligger till grund för arbetet med materialbytet. Materialens fördelar och nackdelar vägs mot varandra och avslutningsvis genomförs en FEM-utvärdering.     

    Rapporten huvudresultat:

    • 5,6 kg per slutväxelhus kan sparas, om föreslagna geometriändringar införs. Detta utan att funktion eller hållfasthet påverkas negativt.

    • 12,8 kg per hus kan sparas ifall föreslagna geometriändringar samt materialbyte till segjärn genomförs, detta sker dock till priset av ökad utböjning (+24 %). 

    • Infästningen kan försvagas genom att fem av de tolv skruvarna avlägsnas. FEM-beräkningar visar att denna förändring och byte av skruvkvalitet, skapar önskad brytpinne i systemet.

    Ändras geometrierna kommer man behöva ta fram nya gjutformar, priset för dessa måste vägas emot vinsten av geometriförändringen. Geometriändringarna består av två typer, dels ändringar som syftar till att spara vikt genom avlägsnande av material. Den andra typen av ändringar sker i syfte att öka husets motstånd mot böjning. Segjärnet SiSSADI har många fördelar, dock medför den låga E-modulen att utböjningen ökar kraftigt, denna utböjning kan ställa till problem och man måste förhålla sig till detta.   

  • 23.
    Kairento, Karl-Oskar
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Konsolidering av bearbetningsfixturer till lyftarmar2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Företaget Cranab, i vindeln, tillverkar i stor utsräckning skotar-, och skördarkranar till skogsmaskiner i varierande storlekar. Företaget tillverkar sedan ett år tillbaka även lastbilkranar. En kran består av olika delar i varierande storlekar så som kranpelare, lyftarmar, vipparmar, mellanbommar och innerbommar. Dessa krandelar är svetsade konstruktioner och består i sig av olika komponenter, de olika komponenterna skärs ut i en lasermaskin och svetsas sedan på de olika krandelarna. När krandelarna är kompletta bearbetas de i en CNC-maskin. När den färdiga krandel ska bearbetas i CNC-maskinen placeras den i en fixtur som säkerställer en stabilare bearbetning och förhindrar främst vibrationer. I nuläget används en uppsjö av olika fixturer som är konstruerade för en esnkild krandel, vilket medför en längre ställtid och fixturerna tar väldigt stor plats på golvet. Syftet med detta arbete är att ta fram ett konstruktionsförslag till en flexibel fixtur där ett antal krandelar med varierande storlek går att spänna fast. Många faktorer är viktiga vid konstruering av fixturerna för att kunna säkerställa en optimal bearbetning av krandelarna. Cranab står inför en stor investering gällande CNC-maskin vilket påverkar fixturen då den skall roteras 90 grader under bearbetningen, de nuvarande fixturerna är inte anpassade för denna rotation och därför måste även detta tas till hänsyn under konstruktion utöver de tidigare kraven. Under detta arbete behandlades lyftarmar till skotare vilket är den mest komplicerade krandelen. Första momentet av arbetet består av informationsinsamling och analys av nuvarande fixturer, efter detta utförs konstruktionsarbetet i CAD-programmet Inventor där ett koncept till fixturen tas fram. Resultatet av arbetet är en fixtur som kan hantera åtta stycken olika varianter av lyftarmen till skotare, i nuläget kan en fixtur endast användas till maxiamalt två olika varianter. I och med den nya konstruktionen kan justeringarna som krävs för olika varianter göras på ett smidigt sätt och inga traverser eller liknande verktyg krävs för att ställa om fixturen, vilket effektiviserar fixturen ytterligare. Resultatet ses som en klar förbättring jämfört med de nuvarande fixturerna, även om det som presenteras inte är en färdigställd genomarbetad fixtur så är det en grund att arbeta vidare med.

  • 24. Klarbring, Anders
    et al.
    Torstenfelt, Bo
    Hansbo, Peter
    Larson, Mats G.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för matematik och matematisk statistik.
    Optimal design of fibre reinforced membrane structures2017Ingår i: Structural and multidisciplinary optimization (Print), ISSN 1615-147X, E-ISSN 1615-1488, Vol. 56, nr 4, s. 781-789Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A design problem of finding an optimally stiff membrane structure by selecting one-dimensional fiber reinforcements is formulated and solved. The membrane model is derived in a novel manner from a particular three-dimensional linear elastic orthotropic model by appropriate assumptions. The design problem is given in the form of two minimization statements. After finite element discretization, the separate treatment of each of the two statements follows from classical results and methods of structural optimization: the stiffest orientation of reinforcing fibers coincides with principal stresses and the separate selection of density of fibers is a convex problem that can be solved by optimality criteria iterations. Numerical solutions are shown for two particular configurations. The first for a statically determined structure and the second for a statically undetermined one. The latter shows related but non-unique solutions.

  • 25.
    Lacoursière, Claude
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N). Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Regularized, Stabilized, Variational Methods for Multibodies2007Ingår i: The 48th Scandinavian Conference on Simulation and Modeling (SIMS 2007) / [ed] Peter Bunus, Dag Fritzson and Claus Führer, Linköping: Linköping University Electronic Press, 2007, s. 40-48Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A time-discrete formulation of the variational principle of mechanics is used to construct a novel first order, fixed time step integration method for multibody systems subject to mixed constraints. The new stepper, coined Spook, includes physics motivated constraint regularization and stabilization terms. The stepper is proved to be stable for the case of linear constraints, for non-zero regularization and stabilization parameters. For fixed stabilization value, the regularization can be made arbitrarily small, corresponding to arbitrarily stiff penalty forces. The “relaxed” constraint formulation permits a separation of time scales so that stiff forces are treated as relaxed constraints. Constraint stabilization makes the stiff forces modeled this way strictly dissipative, and thus, the stepper essentially filters out the high oscillations, but is rigorously symplectic for the rest of the motion. Spook solves a single linear system per time step and is insensitive to constraint degeneracies for non-zero regularization. In addition, it keeps the constraint violations within bounds of O(h2), where h is the time step. Because it is derived from the discrete variational principle, the stepping scheme globally preserves the symmetries of the physical system. The combination of these features make Spook a very good choice for interactive simulations. Numerical experiments on simple multibody systems are presented to demonstrate the performance and stability properties.

  • 26.
    Larsson Isfelt, Niclas
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Utveckling av kabelfordon: Framtagning av konceptstudie för kabelfordon2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Inom detta projekt finns det två delar där denna rapport omfattar konstruktionen och den andra delen som rapporteras i en annan rapport, tar upp hydrauliken som ska styra redskapet och mata in och ut kabel.

     

    Detta projekt innebär framtagning av ett redskap för montering av kabeltrummor av varierande storlek. Syftet är att utifrån kravspecifikationen ta fram en konceptstudie för ett specialtillverkat redskap som ska monteras baktill på befintlig trepunktslyft på en JCB Fastrac 4220. Målet har varit att ta fram ett redskap med god användarvänlighet för operatörerna samt att den ska uppfylla alla krav som ställs.

     

    Det kommer uppstå dynamiska laster på redskapet, något som kan ge upphov till utmattning. Detta har motverkats genom att med hjälp av FEM analyserat spänningarna i konstruktionen och placera förstärkningar i form av stag, alternativt ett antal olika balkprofiler, för att minska spänningskoncentrationer. Den slutgiltiga designen har sedan simulerats för de olika driftsfallen(DF). De enklare beräkningarna så som skjuvspänningar i tappar har skett manuellt, mycket på grund av att det är en snabbare metod jämfört med FEM, när det är flera olika storlekar på tapparna.

     

    Resultaten visar på att spänningarna i redskapshållaren vid DF1 och DF2 ligger nära sträckgränsen, något som vid dynamisk last kan vara ett problem. Vid de andra fallen är spänningarna mycket lägre och närmar sig utmattningsgränsen för grundmaterialet. I svetsarna som har sämre utmattningsegenskaper går det inte dra slutsatsen att det är oändlig livslängd. Sidostöden har vid DF1-DF5 alla spänningar under utmattningsgränsen för grundmaterialet. När det kommer till svetsarna så har de sämre utmattningsegenskaper något som kan ge upphov till sprickbildning i det långa loppet. Tapparna visade sig enligt beräkningarna ha en maximal spänning på 446 MPa. Med stålet 42CrMo4 som valt på grund av sin höga utmattningsgräns så har tappen oändlig livslängd.

     

    Arbetet har resulterat i ett tillverkningsförslag på ett redskap för montering av kabeltrummor enligt befintlig kravspecifikation. Innan leverans till kunden behövs det fler analyser för täcka in alla tänkbara scenarion och att verifiera att allt passar in mot fordonet.

  • 27.
    Lundberg, Petter
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Investigation of the transient nature of rolling resistance on an operating Heavy Duty Vehicle2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    För att övervinna de motstånd som ett fordon utsätts för under drift krävs energi, vilket levereras genom förbränningen av bränsle. Genom att minska de körmotstånd som ett fordon utsätts för under drift, kan man öka dess energieffektivitet. Denna potential är idag högt värderad i fordonsindustrin, både ur ett miljömässigt och ekonomiskt perspektiv. På senare år har stora framsteg gjorts inom området energieffektiva fordon, men fortfarande råder det förvirring kring de energiförluster som förknippas med luftmotstånd Fd och rullmotstånd Frr, där luftmotståndet skapas av den omkringliggande viskösa luften, medan rullmotståndet genereras av hysteresen som uppstår när fordonets viskoelastiska pneumatiska däck utsätts för deformation.

    De energiförluster som förknippas med luft- och rullmotstånd motsvarar den största delen av de motstånd som ett fordon påverkas av, och beror på en mängd stokastiska och yttre parametrar, varav vissa är starkt korrelerade både inom och mellan nämnda motstånd. För att förbättra förståelsen kring dessa energiförluster, med fokus på förståelsen av rullmotstånd, har ett antal helfordonstest genomförts. Dessa genomfördes på provbanan Malmby Fairground med en R440 lastbil från Scania CV AB, utrustad med en mängd sensorer sammankopplade i ett mätsystem.

    Det uppbyggda mätsystemet möjliggjorde samtida mätningar av bl.a. drivande moment, motorvarv, fordonshastighet, däcktemperatur, omkringliggande lufts hastighet och dess riktning. Under specifika förhållanden kunde dessa parametrar möjliggöra analys av rullmotstånd genom en explicit subtraktion av luftmotstånd från den uppmätta drivande kraften. Denna metod är möjlig tack vare en förhållandevis bra modell av ekipagets aerodynamiska egenskap AHDVCd(β), som generats från vindtunneltest och CFD simuleringar.

    Två körcykler som möjliggjorde ovan formulerade separation designades och genomfördes. Dessa använder två skilda mätmetoder, varav den ena möjliggör analys av rullmotståndets övergående förlopp från dynamiskt till stationärt genom att hålla konstant hastighet. Den andra studerade det dynamiska förloppet genom den väletablerade metoden utrullning, dvs. utan något drivande moment.

    Dessa körcyklar genomfördes, för ett antal hastigheter, vilket möjliggjorde analys av både hastighets- och däcktemperaturberoendet hos rullmotstånd, under dynamiska såväl som stationära förlopp. Analysen av rullmotståndets dynamik i strävan mot stationära förhållanden visade på ett starkt temperaturberoende vid låga hastigheter dvs. v ≤ 60 kmh−1. Beroendet visade på att rullmotståndet avtog med ökande däcktemperatur och vice versa, tills dess att en någorlunda stationär temperatur för given hastighet uppnåtts. Däcktemperaturen stabiliserades till ett nytt stationärt värde inom 50 min från att hastigheten ändrats. Resultaten tyder dock på att även om stationär däcktemperatur uppnåtts finns det en fördröjning i rullmotståndets tidsspann innan rullmotståndet stabiliserat sig. För högre hastigheter, dvs. v ≥ 60 kmh-1, var dock inga klara trender synliga, varken i hastighet eller temperatur och resultaten vid v = 80 kmh-1 var kaotiska. Detta antyder att man missat att kompensera för någon kraft vid höga hastigheter, alternativt att man på något sätt kompenserar fel för luftmotståndet vid högre hastigheter.

    Flera faktorer hindrade försök att föreslå någon ny rullmotståndsmodell. Dessa faktorer inkluderar det kaotiska resultatet vid v = 80 kmh-1, tidsfördröjningen mellan stationärt rullmotstånd och däcktemperatur samt att resultatet för antagna stationära värden inte finner stöd i litteraturen. Resultatet från utrullningsprovet överstämmer dock bra med tidigare föreslagen dynamisk modell, samt att resultaten av beteendet hos stationär temperatur för olika hastigheter även de överensstämmer med och finner stöd i litteraturen.

    Slutligen har en studie kring den aerodynamiska egenskapen AHDVCd, inspirerad av pågående arbete inom ACEA (European Automobile Manufacturers’ Association) utförts både med antagandet av ett noll- skilt och med ett försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter. Resultatet visar på en överraskande god överensstämmelse med vindtunnelmätningar, framför allt under antagandet av försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter i enlighet med förslagen metod från ACEA. 

  • 28. Ma, Chunyan
    et al.
    Shukla, Shashi Kant
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen.
    Samikannu, Rakesh
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen.
    Mikkola, Jyri-Pekka
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen. Industrial Chemistry & Reaction Engineering, Johan Gadolin Process Chemistry Centre, Åbo Akademi University, Turku, Finland.
    Ji, Xiaoyan
    CO2 Separation by a Series of Aqueous Morpholinium-Based Ionic Liquids with Acetate Anions2020Ingår i: ACS Sustainable Chemistry & Engineering, E-ISSN 2168-0485, Vol. 8, nr 1, s. 415-426Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In this work, CO2 absorption capacities in a series of aqueous N-alkyl-N-methylmorpholinium-based ILs with acetate as the counterpart anion were investigated. Among these ILs, N-butyl-N-methylmorpholinium acetate ([Bmmorp][OAc]) with the highest CO2 absorption capacity was screened for thermodynamic modeling. The non-random two-liquid model and the Redlich–Kwong equation of state (NRTL-RK model) were used to describe the phase equilibria. The CH4 absorption capacity in the aqueous [Bmmorp][OAc] was also measured in order to verify the results predicted from the thermodynamic modeling, and the comparison shows the reliability of the model prediction. The parameters were embedded into the commercial software Aspen Plus. After that, the aqueous [Bmmorp][OAc] solutions with 30–40 wt % of water were selected to carry out process simulation for CO2 separation from biogas, and it was found that using these aqueous [Bmmorp][OAc] gave rise to lower energy usage and smaller size of equipment than other physical solvents. The results suggest that aqueous [Bmmorp][OAc] solution can be used as an alternative to organic solvents and has the potential to decrease the cost of CO2 separation.

  • 29.
    Moraeus, Sara
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Integration av bandställ till befintlig skotare: Konceptkonstruktion och analys av kopplingsbalk mellan skotare och bandställ2014Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 180 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 30.
    Mårtensson, Daniel
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik. Department of Applied Hydraulics.
    Principles of an automatic brewing machine: By using CodeSys with Raspberry Pi2017Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This project will give you a view from another side when it comes to control engineering and mechanical construction in brewing.

    This is a thesis project about principles for an automatic brewing machine. This project started off with prestudy of earlier research results in automatic brewing based on the Arduino platform.

    This project shows principles about mechanical construction and creating a control system by using inexpensive commercial products such as CodeSys and Raspberry Pi.

    The project report begins describing the mechanical construction, how it works and it shows how it looks. The mechanical construction is a tall scaffolding which is the chassis of the brewing machine.

    The history background about brewing is reviewed and the fundamental methods about brewing are described as well. The goal of this project is to present principals by using CodeSys and Raspberry Pi together. Notice that this is not a construction document. This document does not include production wiring diagrams or blueprints – only principles of wiring diagrams and figures of the machine, designed in a CAD software.

    This brewing machine includes a few different kind of control systems to automate the process. The processes are a hops container that can deliver a set of hops in a specific time, motorized whisks to distribute the heat, heat exchanger for cooling down, heating control system and a drain control system.

    The main focus in this project is the mechanical parts, the flow system, the control systems and a discussion about each sub system. Results shows a lot of pictures of the complete system with text that explain the pictures. What was good, what was bad and what could be done better.

  • 31.
    Nilsson, Anders
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Våglänk med elektronik: Konstruktion samt verifiering av en våglänk med elektronik2019Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Arbetet utfördes i Vindeln hos Indexator Rotator Systems AB som är ett världsledande företag inom rotatorer. Mellan kran och rotator monteras ofta en länk, en del av dessa länkar erbjuder en viktfunktion, dessa kallas våglänk. I detta examensarbete togs en alternativ våglänk fram. Arbetet är en fortsättning på tidigare arbeten utförda av Indexator. Våglänken som togs fram använder sig av en lastcell för att mäta belastningen som uppstår när virke och dylikt lastas.

    Projektet kommer vara uppdelat i två delar. Den första delen handlar om att verifiera den elektriska lastcellens prestanda och funktion när den är monterad i våglänken. Här skapas en verifieringsplan och en del av verifieringen utförs även under arbetets gång. För att kontrollera lastcellens funktion så kopplas den upp mot en Arduino och en accelerometer. All programmering och tillhörande kod presenteras i rapporten. I den andra delen ritas våglänk 80–80 5t om för att acceptera den elektriska lastcellen. Innan våglänken ritas om skapas en jämförelse mellan tänkbara lastceller sett till prisbild, form samt funktion. Dessa presenteras med tillhörande offerter. Två lastceller valdes ut och två prototyper per lastcell ritades i Siemens NX. Ritningar tas fram till varje koncept för framtida prototyptillverkning.

    Resultatet är en jämförelse av två olika lastceller, en verifieringsplan där en del av verifieringen är utförd och CAD-filer med tillhörande ritningar.

    Publikationen är tillgänglig i fulltext från 2021-08-08 11:22
  • 32.
    Niu, Bin
    et al.
    Dalian University of Technology.
    Wadbro, Eddie
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    On equal-width length-scale control in topology optimization2019Ingår i: Structural and multidisciplinary optimization (Print), ISSN 1615-147X, E-ISSN 1615-1488, Vol. 59, nr 4, s. 1321-1334Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper deals with equal-width length-scale control in topology optimization. To realize this aim, we first review different notions of minimum and maximum length-scale control and highlight some perhaps counterintuitive consequences of the various definitions. Here, we implement equal-width control within the moving morphable components (MMC) framework by imposing the same upper and lower bounds on the width of the components. To avoid partially overlapping beams and nearly parallel beams, as well as beams crossing at small angles, we introduce penalty functions of the angle difference and the minimum distance between any two beams. A penalized optimization formulation of compliance minimization is established and studied in several numerical examples with different load cases and boundary conditions. The numerical results show that equal-width length-scale control can be obtained by using the proposed penalty function in combination with a continuation approach for the amount of penalization.

  • 33.
    Nordberg, John
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Servin, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Meshfree elastoplastic solid for non-smooth multi-domain dynamicsManuskript (preprint) (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    A method for simulation of elastoplastic solids in multibody systems with nonsmooth and multidomain dynamics is developed. The solid is discretised into pseudo-particles using the meshfree moving least squares method. The particles carry strain and stress tensor variables that are mapped to deformation constraints and constraint forces. The discretised solid model thus fit a unified framework for nonsmooth multidomain dynamics for realtime simulations including strong coupling of rigid multibodies with complex kinematic constraints such as articulation joints, unilateral contacts with dry friction, drivelines and hydraulics. The nonsmooth formulation allow for impulses, due to impacts for instance, to propagate instantly between the rigid multibody and the solid. Plasticity is introduced through an associative perfectly plastic modified Drucker-Prager model. The elastic and plastic dynamics is verified for simple test systems and the capability of simulating tracked terrain vehicles driving on a deformable terrain is demonstrated.

  • 34.
    Noreland, Daniel
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Udawalpola, Rajitha
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Berggren, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    A hybrid scheme for bore design optimization of a brass instrument2010Ingår i: Journal of the Acoustical Society of America, ISSN 0001-4966, E-ISSN 1520-8524, Vol. 128, nr 3, s. 1391-1400Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Thispaper presents how the shape of a brass instrument canbe optimized with respect to its intonation properties. The instrumentis modeled using a hybrid method between a lossy one-dimensionaltransmission line analogy for the slowly flaring part of theinstrument, and a two-dimensional finite element model for the rapidlyflaring part. The optimization employs gradient-based algorithms, and allows fora large number of design variables. Through the use ofan appropriate choice of design variables, the algorithm is capableof rapidly finding horn profiles that are optimal subject tovarious geometric constraints, such as increasing or convex bell flares.It is found that under a convexity constraint, brass windbells that are optimal with respect to an intonation conditioncan be constructed of piecewise conical sections.

  • 35.
    Nyberg, Magnus
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Frökarusell: Ett kinematiskt system för time lapse-fotografering av frökapslar med endast en kamera2013Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The Swedish University of Agricultural Sciences studies the effects of gene modifications on seeds. When monitoring the growth of these seeds they are using a technique called time lapse photography. It means in this case taking one photo each hour of the seeds, placed on a transparent plastic plate and growing in a medium which supplies nutrition. Thenthese frames are compiled to a movie in which several days of growth are reduced to half a minute.

    A system for this already exists and is in use at SLU here in Umeå, but it only has the capacity for one plate at each time. With this system it is increased to 8 plates at a time. It consists of 8 plate holders made of steel. These are attached to a round aluminium disc, which is attached to a rotary table. This table is driven by a 24 volts stepper motor, controlled by a microprocessor programmed in C.

    The plants cannot be exposed to visible light, so the lightning is realized with infrared diods.

    The camera is controlled from the microprocessor, with a program similar to the function of aintervalometer. The intervalometer is connected directly to the camera for remote controlled photography according to a set time scheme.

    The specifications set in the project plan have been fullfilled and the system is doing what it is designed for.

    My thoughts about improving the system is to make it easier to use. Via a simple display and a few buttons you can input all the variables needed to use it.

  • 36. Salmi, Tapio
    et al.
    Eränen, Kari
    Tolvanen, Pasi
    Mikkola, Jyri-Pekka
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen. Åbo Akademi University, Johan Gadolin Process Chemistry Centre (PCC), Laboratory of Industrial Chemistry and Reaction Engineering, Turku/Åbo, Finland.
    Russo, Vincenzo
    Determination of kinetics and equilibria of heterogeneously catalyzed gas-phase reactions in gradientless autoclave reactors by using the total pressure method: Methanol synthesis2019Ingår i: Chemical Engineering Science, ISSN 0009-2509, E-ISSN 1873-4405Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Rapid methods are very valuable in the determination of the kinetic and mass transfer effects for heterogeneously catalyzed reactions. The total pressure method is a classical tool in the measurement of the kinetics of gas-phase reactions, but it can be successfully applied to the kinetic measurements of gas-phase processes enhanced by solid catalysts. A general theory for the analysis of heterogeneously catalyzed gas-phase kinetics in gradientless batch reactors was presented for the case of intrinsic kinetic control and combined kinetic-diffusion control in porous catalysts. The concept was applied to gas-phase synthesis of methanol from carbon monoxide and hydrogen on a commercial copper-based catalyst (CuO/ZnO/Al2O3 R3-12 BASF). The reaction temperature was 180–210 °C and the initial total pressure was varied between 11 and 21 bar in a laboratory-scale autoclave reactor equipped with a rotating basket for the catalyst particles. The initial molar ratios CO-to-H2 were approximately 1:2, 1:3 and 1:4. The experimental data from methanol synthesis were compared with numerical simulations and a good agreement between the experiments and model simulations was achieved. The predicted equilibrium agrees with previously reported values.

  • 37.
    Samuelsson, Ted
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Load Unit Geometry Optimization for Heavy Duty Machinery2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Utvecklingen av anlaggningsmaskiner sker i snabb takt och detta ökar förväntningarna på framtidens maskiner. En stor andel av alla anläggningsmaskiner är hjullastare och traktorgrävare och alla delsystem på dessa maskiner måste följa med i utvecklingen. En av de viktigaste delarna pa en hjullastare ar lastaggregatet. Det designas traditionellt med hjälp av CAD mjukvara och mycket erfarna konstruktörer. För att underlätta denna process har en optimeringsrutin utvecklats, som generarar ett designförslag. Optimeringen minskar länkagets massa genom att fytta lagringspositioner och ändra delarnas dimensioner. Detta ökar efektiviteten hos maskinen eftersom den slipper köra runt på onödig vikt. Optimeringen innehåller även villkor för att säkerställa god prestanda hos det optimerade aggregatet. Eftersom det ingår väldigt många designvariabler i optimeringen används en gradientbaserad metod. En finita element approximation används for att beräkna krafter och spänningar i länkaget. De länkage som undersöks i detta projekt är ett typsikt hjullastaraggregat och ett typiskt traktorgrävaraggregat. Eftersom dessa maskiner ar väldigt mångsidiga sammanställdes två olika uppsättningar av villkor. Den ena uppsättningen används för att optimera ett aggregat som endast ska användas med skopa, medan den andra uppsättningen används för att ta fram ett mer mångsidigt aggregat avsätt for att kunna klara av de flesta situationer och verktyg. De optimerade lastaggregaten är jämförda med produktionsaggregat och det visar sig att vissa förbättringar är möjliga. Slutsattsen är att optimeringsrutinen kan bli ett bra hjälpmedel for konstruktörer men att den behöver lite mer veriering. Villkorsfunktionen som optimeringen måste lösa är inte helt slät vilket är ett problem för en gradientbaserade metod och dessutom finns vissa numeriska instabiliteter. Dessa svårigheter kan undkommas pa olika sätt, t.ex. genom att använda automatisk derivering,byta optimeringsalgoritm, minska antalet villkor eller minska antalet variabler.

  • 38.
    Servin, Martin
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Lacoursière, Claude
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Rigid body cable for virtual environments2008Ingår i: IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, ISSN 1077-2626, E-ISSN 1941-0506, Vol. 14, nr 4, s. 783-796Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The present paper addresses real-time simulation of cables for virtual environments. A faithful physical model based on constrained rigid bodies is introduced and discretized. The performance and stability of the numerical method are analyzed in details and found to meet the requriements of interactive heavy hoisting simulations. The physical model is well behaved in the limit of infinite stiffness as well as in the elastic regime , and the tuning parameters correspond directly to conventional material constants. The integration scheme mixes the well known Störmer-Verlet method for the dynamics equations with the linearly implicit Euler method for the constraint equations and enables physical constraint relaxation and stabilization terms. The technique is shown to have superior numerical stability properties in comparison with either chain link systems, or spring and damper models. Experimental results are presented to show that the method results in stable, real-time simulations. Stability persists for moderately large fixed integration step of $\Delta t = 1/60$ s, with hoisting loads of up to $10^5$ times heavier than the elements of the cable. Further numerical experiments validating the physical model are also presented.

  • 39.
    Servin, Martin
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Lacoursière, Claude
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N).
    Nordfelth, Fredrik
    Bodin, Kenneth
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N).
    Hybrid, multiresolution wires with massless frictional contacts2011Ingår i: IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, ISSN 1077-2626, E-ISSN 1941-0506, Vol. 7, nr 7, s. 970-982Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    We describe a method for the visual interactivesimulation of wires contacting with rigid multibodies. Thephysical model used is a hybrid combining lumped elementsand massless quasistatic representations. The latter is basedon a kinematic constraint preserving the total length of thewire along a segmented path which can involve multiple bodiessimultaneously and dry frictional contact nodes used for roping,lassoing and fastening. These nodes provide stick and slidefriction along edges of the contacting geometries. The lumpedelement resolution is adapted dynamically based on local stabilitycriteria, becoming coarser as the tension increases, and up to thepurely kinematic representation. Kinematic segments and contactnodes are added and deleted and propagated based on contactgeometries and dry friction configurations. The method givesdramatic increase on both performance and robustness becauseit quickly decimates superfluous nodes without loosing stability,yet adapts to complex configurations with many contacts andhigh curvature, keeping a fixed, large integration time step.Numerical results demonstrating the performance and stabilityof the adaptive multiresolution scheme are presented along withan array of representative simulation examples illustrating theversatility of the frictional contact model.

  • 40.
    Servin, Martin
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Lacoursière, Claude
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Högpresterande beräkningscentrum norr (HPC2N).
    Wang, Da
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Examining the smooth and nonsmooth discrete element approaches to granular matter2011Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
  • 41.
    Siipilehto Karlsson, William
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Automatisk Kedjespännare: Prototypframtagning av automatisk kedjespännare till kombi-länkarm2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Detta arbete är ett projekt som inriktat sig på att ta fram en lösning för ett problem med slakande kedjor i en av Komatsu Forests skogsmaskiner. Uppgiften var att konstruera en automatisk kedjespännare som skulle dra åt de slakande kedjorna när så behövdes. Krav och mål ställdes upp för projektet. Även avgränsningar sattes upp och sedan utformades en teori för problemet. Utifrån teorin kunde en metod tas fram för att kunna angripa och lösa problemet på ett så bra sätt som möjligt. Projektet genomfördes och resultatet blev fyra lösningar på problemet som presenterades i resultatdelen. De olika lösningarna angrep problemet på lite olika sätt men skulle på ett teoretiskt plan lösa problemet utifrån den givna teorin och avgränsningarna. Dock valdes en av lösningarna ut som den bästa och för den lösningen togs även tillverkningsunderlag fram. Om resultatet skulle tas vidare och en fysisk prototyp skulle tillverkas så skulle den eventuellt kunna lösa problemet med de slakande kedjorna. 

  • 42.
    Strand, Viktor
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Konceptframtagning av vågfunktion i upphängningslänk2019Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Indexator Rotator Systems AB är ett företag om ligger i Vindeln ca 6 mil utanför Umeå. Indexator är världsledande tillverkare av rotatorer och säljer idag till mer än 40 marknader över hela världen. En produkt som de säljer är våglänkar. En våglänk kan köpas till en rotator för att kunna väga den last man håller i gripen.

    Syftet med detta arbete var att ta fram nya koncept på hur man kan designa den våglänk som väger lasten med en elektrisk lastcell. De nya koncepten skulle även jämföras med den nuvarande våglänken.

    En undersökning av elektriska lastceller gjordes där den mest anpassade för applikation i våglänk vale dus.. Sedan gjordes en jämförelse mellan de nya koncepteten på våglänkslösning som tagits fram. Konceptet med en elektrisk trycklastcell som monterades i en modifierad våglänk 80-80 från Indexator fick mest poäng i jämförelsen eftersom det var ett väldigt kostnadseffekt och genomarbetat koncept.

  • 43.
    Sundberg, Lars Andreas
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Analysis of welded reinforcements on a boom mower: A structural and modal analysis of reinforcement properties on a industrial boom mower2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Trafiksäkerhet är ett komplicerat ärende som påverkar de flesta världsekonomier på grund av dess negativa socioekonomiska inverkan. I trafiksäkerhetsprogrammen ingår olika program som täcker olika områden för att minimera de socioekonomiska effekterna. Ett av dessa program koncentrerar sig på trafiksäkerhet mot invasion av vilda djur på motorbanor. De flesta världsekonomiers system som omfattar dessa trafiksäkerhetsprogram, till exempel Sverige, är beroende av specifika maskiner och tekniker för röjning av vägarna som gör det möjligt för föraren att i god tid ska kunna förutse eventuell fara eller vilt som kommer in på vägen. Den vanligaste maskinen som används för röjning av vägar kallas kättingröjare. Kättingröjaren kan liknas vid gigantiska gräsklippare som är fastsatta på en grävmaskin, hjullastare och/eller väghyvel så att de kan rensa bort gräs från vägkanten. Kättingröjare lider av kraftigt slitage på grund av deras dimensioner, vikt och driftshastighet. Det kräver att tillverkaren uppmärksammar konstruktionen och materialvalet till kättingröjaren. Cranab Slagkraft är ett svenskt företag som under de senaste 30 åren har specialiserat sig på att leverera högkvalitativa kättingröjare. Kättingröjarna är ofta dyra och komplicerade att tillverka. Av den anledningen har Cranab begärt en studie för att förenkla produktionen och minska tillverkningskostnaderna. Den här studien koncentrerar sig på det senaste komponenttillägget i kättingröjarens konstruktion för att bedöma deras prestanda. I den här studien testas flera förstärkningar i kättingröjarens modell SH150 för att undersöka deras prestanda mot harmonisk vibration och strukturell hållfasthet mot lokala spänningar. I studien ingår två kompletterande analyser. Först görs en modalanalys på kättingröjarens huvudstruktur för utvärdering av resonansnivåer vid driftsfrekvensen. Sedan görs en strukturell analys med idealiserat tillstånd vid driftshastigheten för att bestämma spänningsmotståndet. I resultatet beskrivs en grupp av förstärkningar som inte har någon påverkan för kättingröjarens harmoniska vibration och spänningsmotstånd och en andra grupp som visar påverkan. Även resultaten visar att den komplicerade geometrin kräver avancerad mjukvara för att ge mer avgörande resultat. Dessutom kan kättingröjarens egen geometri och materialval ha påverkan vid justering av dess harmoniska resonans och mekaniska egenskaper. Den senare slutsatsen bör betraktas som ett begrepp för framtida studier inom samma område.

  • 44.
    Udawalpola, Rajitha
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Berggren, Martin
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Optimization of an acoustic horn with respect to efficiency and directivity2007Ingår i: International Journal for Numerical Methods in Engineering, ISSN 0029-5981, E-ISSN 1097-0207, Vol. 73, nr 11, s. 1571-1606Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 45.
    Udawalpola, Rajitha
    et al.
    Department of Information Technology, Uppsala University.
    Wadbro, Eddie
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Berggren, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Optimization of a variable mouth acoustic horn2011Ingår i: International Journal for Numerical Methods in Engineering, ISSN 0029-5981, E-ISSN 1097-0207, Vol. 85, nr 5, s. 591-606Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    By using boundary shape optimization on the end part of a semi-infinite waveguide for acoustic waves, we design transmission-efficient interfacial devices without imposing an upper bound on the mouth diameter. The boundary element method solves the Helmholtz equation modeling the exterior wave propagation problem. A gradient-based optimization algorithm solves the resulting least-squares problem and the adjoint method provides the necessary gradients. The results demonstrate that there appears to be a natural limit on the optimal mouth diameter.

  • 46.
    Wadbro, Eddie
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Topology Optimization of an Acoustic Horn2006Ingår i: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, ISSN 0045-7825, E-ISSN 1879-2138, Vol. 196, s. 420-436Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 47.
    Wadbro, Eddie
    et al.
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Berggren, Martin
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Topology optimization of wave transducers2006Ingår i: Topological Design Optimization of Structures, Machines and Materials: Status and Perspectives / [ed] Martin Philip Bendsøe, Niels Olhoff and Ole Sigmund, 2006, s. 301-310Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 48.
    Wadbro, Eddie
    et al.
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Udawalpola, Rajitha
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Berggren, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.
    Shape and topology optimization of an acoustic horn-lens combination2010Ingår i: Journal of Computational and Applied Mathematics, ISSN 0377-0427, E-ISSN 1879-1778, Vol. 234, nr 6, s. 1781-1787Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Using gradient-based optimization combined with numerical solutions of the Helmholtz equation, we design an acoustic device with high transmission efficiency and even directivity throughout a two-octave-wide frequency range. The device consists of a horn, whose flare is subject to boundary shape optimization, together with an area in front of the horn, where solid material arbitrarily can be distributed using topology optimization techniques, effectively creating an acoustic lens.

  • 49.
    Wadbro, Eddie
    et al.
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Udawalpola, Rajitha
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Berggren, Martin
    Uppsala University, Department of Information Technology, Division of Scientific Computing.
    Shape and topology optimization of an acoustic horn-lens combination2007Ingår i: Proceedings of Waves 2007: The 8th International Conference on Mathematical and Numerical Aspects of Waves / [ed] N. Biggs et al., Reading, U.K.: University of Reading , 2007, s. 451-453Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 50.
    Wahlström, Dennis
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Probabilistic Multidisciplinary Design Optimization on a high-pressure sandwich wall in a rocket engine application2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    A need to find better achievement has always been required in the space industrythrough time. Advanced technologies are provided to accomplish goals for humanityfor space explorer and space missions, to apprehend answers and widen knowledges. These are the goals of improvement, and in this thesis, is to strive and demandto understand and improve the mass of a space nozzle, utilized in an upperstage of space mission, with an expander cycle engine. The study is carried out by creating design of experiment using Latin HypercubeSampling (LHS) with a consideration to number of design and simulation expense.A surrogate model based optimization with Multidisciplinary Design Optimization(MDO) method for two different approaches, Analytical Target Cascading (ATC) and Multidisciplinary Feasible (MDF) are used for comparison and emend the conclusion.

    In the optimization, three different limitations are being investigated, designspace limit, industrial limit and industrial limit with tolerance. Optimized results have shown an incompatibility between two optimization approaches, ATC and MDF which are expected to be similar, but for the two limitations, design space limit and industrial limit appear to be less agreeable. The ATC formalist in this case dictates by the main objective, where the children/subproblems only focus to find a solution that satisfies the main objective and its constraint. For the MDF, the main objective function is described as a single function and solved subject to all the constraints. Furthermore, the problem is not divided into subproblems as in the ATC.

    Surrogate model based optimization, its solution influences by the accuracy ofthe model, and this is being investigated with another DoE. A DoE of the full factorial analysis is created and selected to study in a region near the optimal solution.In such region, the result has evidently shown to be quite accurate for almost allthe surrogate models, except for max temperature, damage and strain at the hottestregion, with the largest common impact on inner wall thickness of the space nozzle. Results of the new structure of the space nozzle have shown an improvement of mass by ≈ 50%, ≈ 15% and ≈ -4%, for the three different limitations, design spacelimit, industrial limit and industrial limit with tolerance, relative to a reference value,and ≈ 10%, ≈ 35% and ≈ 25% cheaper to manufacture accordingly to the defined producibility model.

12 1 - 50 av 52
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf