HiGtech är en projektgrupp på Högskolan i Gävle vilka konstruerar och bygger energisnåla tävlingsfordon. Ett av fordonen tävlar i Shell Eco Marathons prototypklass för bensindrivna förbränningsmotorer och drivs av en på högskolan konstruerad motor. Motorns effekt överförs till en kedjetransmission via en inköpt och modifierad centrifugalkoppling. Den nuvarande centrifugalkopplingen väger cirka 1,5 kg. Då en stor faktor för tävlingsresultatet är fordonets rullmotstånd, vilken beror av fordonets vikt, har målet med detta arbete varit att konstruera en specialanpassad centrifugalkoppling, vars vikt endast är hälften så stor som motorns nuvarande koppling. Experiment på motorn, en undersökning av befintliga centrifugalkopplingar samt en litteraturstudie har utförts vilket gav indata för konstruktionsarbetet. Centrifugalkopplingens diameter har optimerats med avseende på låg vikt, där massan av kopplingens nav, trumma och backar tagits fram och jämförts för olika diametrar. Backarnas massa har beräknats med en framtagen beräkningsmodell och navets samt trummans massor har tagits fram genom 3D-modellkoncept. Vidare har en centrifugalkoppling konstruerats av stål, anpassad för tävlingsfordonets motor med individuell justering av ingreppsvarvtalet för dess backar. Centrifugalkopplingens optimala diameter beräknades till 110 millimeter, vilket har resulterat i en totalvikt på den utvecklade kopplingen på cirka 730 g. En specifikationslista har tagits fram på lämpligt friktionsmaterial, dock krävs vidare tester för att säkerställa att önskad funktion uppnås på grund av vibrationer som kan uppstå, något som avgränsats bort i detta arbete. / HiGtech is a project group at the University of Gävle, in which students design and build energy efficient vehicles to compete with around the world. One of the vehicles is competing in the Shell Eco Marathon prototype class for gasoline-powered internal combustion engines and is driven by an on campus designed engine. The engine's power is transmitted to a chain transmission via a purchased and modified centrifugal clutch. The current centrifugal clutch weighs about 1.5 kg. An important factor for the outcome in the competition is the rolling resistance of the vehicle, which depends on its weight, the aim of this work has been to design a customized centrifugal clutch, whose weight is only half as large as the engine’s current clutch. Experiments on the engine, a survey of centrifugal clutches and a literature study has been performed which gave input for the design work. The diameter of the centrifugal clutch has been optimized for low weight, where the mass of the clutch hub, drum and shoes has been compared for the different diameters. The shoe mass has been calculated using a developed model and the hub and drum masses have been developed through a 3D model concept. Furthermore, a centrifugal clutch out of steel, adapted for the engine of the competing vehicle, has been developed, with individual adjustments of the engagement speed of its shoes. The optimal diameter of the centrifugal clutch was calculated to 110 millimeters, resulting in a total weight of the developed clutch of about 730 g. A list of specification has been developed for an appropriate choice of friction material, however, further testing is required to ensure that the desired functionality is achieved due to vibrations that may occur, this was however demarcated in this work.

Ziel des Projektes war es, die Auswirkungen des novellierten Tierzuchtgesetzes hinsichtlich der zukünftigen Durchführung von Leistungsprüfungen zu untersuchen. Mit Umsetzung der geänderten Rechtslage bis 2013 ist mit einem Rückgang staatlicher Fördermittel und somit auch mit einer reduzierten Teilnahme, vor allem an der Milchleistungsprüfung, zu rechnen. Weiterhin haben Funktionale Merkmale in der modernen Tierzucht an Bedeutung gewonnen und stellen neue Anforderungen an die Leistungsprüfung dar. Mit Hilfe von Modellrechnungen wurden die Auswirkungen veränderter Rahmenbedingungen sowie eine Nutzung vertraglich gebundener sog. Testherden in einem Zuchtprogramm untersucht. Zusätzlich wurde eine optimale Struktur hinsichtlich der Anzahl der eingesetzten Testbullen, der Anzahl der nachkommengeprüften Töchter je Testbulle sowie des Testanteiles ermittelt.

This dissertation explores beta dose profile of microspheres packed in arteries, various source geometries of 142Pr that can be used for therapeutic purpose, and dose backscatter factors for selected beta sources. A novel treatment method by injecting microspheres into feeding arteries of arteriovenous malformation (AVM) is under pre-clinical investigation. To optimize radiation dose to the clinically important area, i.e. arterial wall, preliminary dosimetric studies were needed. Monte Carlo calculations were performed for several geometries simulating arteries filled with microspheres packed by random packing methods. Arterial radii used in the simulation varied from 50 mm to 3 mm; microsphere radii varied from 10 mm to 0.7 mm. Dose varied significantly as a function of microsphere size, for constant arterial sizes. For the same sizes of arteries, significant dose increase was observed because of inter-artery exposure for large arteries (> 0.1 cm rad.) filled with large microspheres (> 0.03 cm rad.). Dose increase between small arteries (0.03 cm rad.) was less significant. The dose profiles of prototype 142Pr beta brachytherapy sources were calculated using MCNP 4C Monte Carlo code as well as dose point kernel (DPK) for selected cases. Dose profiles were similar to beta sources currently used indicating that 142Pr can substitute for current sources for certain cases and the DPK was closely matched with MCNP result. Backscattering of electrons is a prominent secondary effect in beta dosimetry. The backscattering is closely correlated with factors such as geometry of source and scattering material, and composition of scattering material. The backscattering factors were calculated for selected beta sources that are currently used as well as potentially useful sources for therapeutic purpose. The factors were calculated as a function of distance from the interface between water and scatterers. These factors were fit by a simple function for future incorporation into a DPK code. Backscattering effect was significant for short distance from the surface of interface between water and scattering material.

Fartyg använder sig av stora dieselmotorer för framdrift och för att producera elektricitet ombord. Motorerna samt diverse kringsystem har behov av kylning och till detta används kemikaliebehandlat vatten i ett slutet kylsystem. Vid tömning och läckage från systemet tenderar det kemikaliebehandlade vattnet att hamna med länsvattnet. Länsvattnet genomgår en reningsprocess innan det pumpas överbord. Denna reningsprocess är inte utformad för att avskilja kemikalier och dessa tenderar att hamna i havet. I arbetet har en beräkningsmodell tagits fram för att kunna approximera den mängd kylvattenkemikalier som årligen släpps ut ifrån världshandelsflottan. Information om kylvattenkemikalierna har inhämtats via Kemikalieinspektionen samt MSB RIB gällande deras miljöpåverkan och toxicitet. Resultatet visar att en beaktansvärd mängd kemikalier potentiellt kan hamna i havet årligen. Några av kemikalierna beskrivs som giftiga för vattenlevande organismer och akvatiska system. Samt att kemikalierna även kan anrikas i naturen och vara cancerframkallande. / Shipping vessels use large diesel engines for propulsion and for producing electricity. The engines as well as various peripheral systems need to be cooled and for this; chemically treated water in a closed cooling system is used. During leakage and the emptying of the cooling water system, the chemically treated water tends to end up with the bilge water. Bilge water undergoes a purification process before it is pumped overboard. The purification process is not designed to separate chemicals therefore these tend to end up in the sea. A model has been developed for approximating the amount of cooling water chemicals annually emitted from the world merchant fleet. Information regarding the cooling water chemicals has been taken from the Swedish Chemicals Agency and the Swedish Civil Contingencies Agency on its environmental impact and toxicity. The results show that a considerable amount of chemicals can potentially end up in the sea annually and that some of the chemicals described as toxic to aquatic organisms, toxic to aquatic systems, are enriched in nature and may be carcinogenic.

Syftet med studien är att bidra till ökad förståelse av och fördjupad kunskap om taluppfattningens och skriftliga räknemetoders betydelse för hinder i elevers matematikutveckling, särskilt avseende addition och subtraktion, samt undersöka hur lärare arbetar med dessa områden för att förebygga och möta hinder för matematikutveckling. Elevers matematikkunskaper sjunker och på senare år har brister i taluppfattning uppmärksammats som en möjlig orsak. Denna studie med kvalitativ ansats har intervjuer och skriftliga dokument som datainsamlingsmetod. Hur uppfattar nio lärare som undervisar i år 1-6 nödvändiga kunskaper i taluppfattning för att hantera skriftliga räknemetoder i addition och subtraktion och vilka förklaringar till brister lyfter de. Vilka verktyg används för att få kännedom om elevers kunskaper i matematik vad gäller taluppfattning och skriftliga räknemetoder? Av resultatet av studien framkommer att det finns variationer i uppfattningar om nödvändiga kunskaper och undervisning om taluppfattning och skriftliga räknemetoder. Resultaten på Nationella prov vad gäller de båda studerade områdena visar på ett bättre resultat då det gäller taluppfattning jämfört med skriftliga räknemetoder. Detta kan bero på den komplexitet som det sociala samspelet mellan olika strukturer i samhället innebär.

Detta examensarbete är ett förarbete till en utveckling av en kalkylmodell för regionnät. Syftet var att undersöka vilka faktorer som påverkar ett projekts utfall samt att ge förslag på hur Linjemontage kan utveckla sin organisation och ett förslag på en ny tidrapport har framtagits, för att få en klarare bild av hur stor del av projektets olika delmoment verkligen tog, i förhållande till uppskattad tid. De faktorer som anses vara påverkande vid ett projekts utfall är markägare, som kan vara svåra att komma i kontakt med, och svåra att nå en gemensam lösning med. Även avbrottstider planerade enligt förprojekteringen vilka inte accepteras av elnätsägaren. Material som blir fellevererat och förseningar av leveranser. Fel i handlingar till exempel bygghandlingar och felaktig design av konstruktörer. Fel gjorda av underentreprenörer och ej standardiserade konstruktioner. Problem som uppstår efter vägen, exempelvis förseningar samt stölder av material och verktyg. Maskinhaveri och snabb omorganisering inom projekt. Avsaknad av viss specifik utbildning. Väder, årstider, markförhållanden och slutligen för lite tid till projektering. För att få företagets medarbetare mer delaktiga har ett förslag utarbetats om en möjlighet att kontinuerligt kunna följa projektets gång via företagets intranät gjorts. Detta för att projektmedlemmarna tydligt skall kunna se hur lång tid varje delmoment tagit i förhållande till kalkylerad tid. Det har även framtagits ett förslag på hur medarbetarna kan följa utfallet för samtliga projekt under året och därmed skapa en möjlighet att på ett aktivt sätt kunna arbeta för en bonus vid årets slut. / This report is the groundwork for a development of a calculation model for the regional network. The aim was to investigate the factors that influence a project's outcomes and to provide suggestions on how Linjemontage can develop their organization. A suggestion for a new timesheet has been developed, in order to get a clearer picture of how much time the project's different parts really took compared to the estimated time. The factors that are considered sensitive at a project's outcome are landowners, which can be difficult to get in touch with, and difficult to reach a common solution with. Power outage planned during the pre-projectation which is not accepted by the utility owner. Incorrect deliveries of materials and delays in deliveries. Incorrect documents such as construction documents and incorrect design by designers. Errors made by subcontractors and non-standard constructions. Problems experienced during the project, such as delays and theft of materials and tools. Machine failure and rapid reorganization within the project. Lack of specific training. Weather, seasons, ground conditions and insufficient time for planning. To get the employees of the company more involved, a suggestion of a way to continuously monitor the project through the company's intranet has been made. This suggestion would increase the participation of the project members, and rise the ability to easily compare the estimated time with the actual time spent on each part of the project. Another suggestion in how the employees can monitor the total outcome for all projects during the year has been made. This would create an opportunity for the employees to be able to work for a bonus at end of year.

The worst scenario of drilling operation is blowout which is uncontrolled flow of formation fluid into the wellbore. Blowouts result in environmental damage with potential risk of injuries and fatalities. Although not all blowouts result in disaster, outcomes of blowouts are unknown and should be studied before starting an operation. Plans should be available to prevent blowouts or provide safe and secure ways of controlling the well before the drilling operation starts. The plan should include procedures in case of any blowout incident as a proactive measure. A few commercial softwares are available in the industry for dynamic kill and transient modeling. All models are proprietary and very complex which reduces the flexibility of the program for specific cases. The purpose of this study is to develop a pseudo transient hydraulic simulator for dynamic kill operations. The idea and concept is to consider the flow of each phase as a single phase flow. The summation of hydrostatic and frictional pressure of each phase determines the bottomhole pressure during the dynamic kill operation. The simulator should be versatile and capable of handling special cases that may encounter during blowouts. Some of the main features of the proposed dynamic kill simulator include; quick and robust simulation, fluid properties are corrected for pressure and temperature, sensitivity analysis can be performed through slide bars, and capable of handling variety of wellbore trajectories. The results from the proposed simulator were compared to the result of commercial software, OLGA ABC. The results were in agreement with each other. It is recommended to apply the simulator for operations with required kill fluid volumes of one to two wellbore volumes.

GKN Aerospace in Trollhättan don’t use the latest ANSYS version and need to upgrade their life analysis models. The aim with this thesis is to do a study of the new models and investigate the times required for the calculations. A flight mission were chosen and this mission together with different life analysis models were run in the GKN in house program Life Analysis System. The results were analyzed and depending on the results additional runs were made or the problem were sent to the life management group at GKN Aerospace. Strain levels versus time were also plotted for the runs with the new models to get a perception where any problems occurs. The results from the model 4.10.149 had no variations between equal runs for the high pressure turbine and the low pressure turbine but there was a variation between the results when equal runs was made with the high pressure compressor. The results from model 4.10.157 and 4.10.124 and 4.10.160 and 4.10.173 had variations in the fatigue life for equal runs. The variations can depend on that the calculations converges to different solutions, the reason for this can depend on the non-linear contact elements. The variation in the results between equal runs occurs when the model uses two or more cores. The time required for the calculation becomes faster with the use of more cores. The longest duration had model 4.10.173 because of the many requirements for the calculations in this model. The problem with the variation in the results is sent to ANSYS.

Overhead power lines are more reliable and cost effective than underground cables when it comes to power transmission. The overhead power lines are often suspended above ground using timber pole supports. As the placement of each support depends upon topography amongst other things the conditions for most of the supports will be different and each pole can be viewed as a unique object. This requires that each support is dimensioned individually. The purpose of the project is to clarify how the dimensioning of a support should be performed. The main objective for the project is to develop an analytical model and simulation tool which can be used to dimension timber pole supports. Octave, a scientific programming language, is used for the simulation tool and to visualize the analytical model for the timber pole supports. The analytical model is validated by a finite element analysis, which is applied using the program ABAQUS/CAE. From the analytical model nomograms, which are diagrams that relate the parameters of the support, can be constructed. A nomogram is another tool that can be used when dimensioning timber supports. Many relevant design aspects are treated in the standard SS-EN 50341 and serves as the basis for the analytical calculation model. The supports can be divided into three main types; tangential supports, where the conductors continue straight at the support, angle supports, where the conductors make an angle at the support, and terminal supports, which are used at the endpoint of the conductors. Loads taken into account are: self-weight of components, wind, ice, conductor tension and maintenance. The loads are combined using a design equation which takes into account the probability of certain events occurring simultaneously using combination factors. Partial safety factors are also used to take into account possible deviations in loads, material or geometry. The failure modes of interest are rupture due to excessive bending loads and buckling due to excessive axial loads in the support legs. In the analytical calculations the timber is considered to be isotropic in accordance with the standard while the timber is modeled both as isotropic and orthotropic in the finite element analysis. The analytical model assumes that the cross-arm, which is the horizontal part of the support, only acts to distribute the load between the legs of the support without providing any extra stability by linking them together. In the finite element analysis the legs of the support are considered both individually and linked together by a cross-arm to test the validity of the assumption. To compare the results from the analytical model with finite element analysis one support of each type; tangential, angular and terminal is selected. An Octave script is written and applied to the selected supports to calculate their necessary dimensions. Based on the calculated dimensions 3D-models are created using PTC Creo Parametric 3.0 which then are imported into ABAQUS/CAE where the supports are subjected to finite element analysis. In addition to using the analytical model directly expressions that can be used to create nomograms for timber supports are also derived. Comparing results from FEM with the analytical model showed that the tangential and angular supports were over-dimensioned while the terminal supports were under-dimensioned in the analytical model. This means that a smaller dimension could be used for the tangential and angular supports. For the terminal support the analytical model needs to be altered so that failure will not occur. Changing the buckling mode for the terminal support in the analytical solution fixed the under-dimensioning issue. The finite element calculations where a cross-arm was used to link the legs of the support together showed no increased stability for buckling but showed lower bending stresses in the support legs. Using an orthotropic material model for the timber did not effect the calculations greatly as the properties in the length direction of the pole were significantly more important than the properties in the perpendicular directions. Dimensioning using nomograms is less accurate, as it only narrows the results down to a timber pole grade rather than a specific diameter. This decrease in accuracy is not cause for concern as the timber poles are ordered by grade and not a specific diameter. Using nomograms can give quick results when it comes to dimensioning. / Luftledningar är mer tillförlitliga och kostnadseffektiva än markkablar när det kommer till kraftöverföring. För att hålla luftledningar ovan mark används ofta trästolpar. Placeringen av varje stolpe beror bland annat på topografin vilket gör att villkoren för nästan varje stolpe skiljer sig åt. Detta gör att varje stolpe måste dimensioneras individuellt. Projektets syfte är att klargöra på vilket sätt dimensionen för en stolpe ska bestämmas. Det huvudsakliga målet är att utveckla en analytisk modell som kan användas för att dimensionera trästolpar. Octave, ett vetenskapligt programspråk, används för att tillämpa den analytiska modellen på trästolparna. Den analytiska modellen valideras med finit elementanalys, som tillämpas genom användandet av ABAQUS/CAE. Från den analytiska modellen kan också nomogram konstrueras vilket är ett annat sätt att dimensionera stolpar genom att används diagram som relaterar stolparnas parametrar. Många av de relevanta designaspekterna som berör stolpar behandlas i standarden SS-EN 50341 och ligger till grund för den analytiska modellen. Stolparna kan delas in i tre huvudtyper; raklinjestolpar, där ledarna fortsätter rakt vid stolpen, vinkelstolpar, där ledarna avviker med en vinkel, och ändstolpar, som används vid avslut av ledarna. De laster som beaktas är egenvikt hos komponenter, vind, is, spänning i ledare och underhåll. För att kombinera lasterna används en designekvation som tar hänsyn till sannolikheten att vissa händelser sker samtidigt genom att applicera kombinationsfaktorer. Dessutom används partialsäkerhetsfaktorer för att kompensera för eventuella avvikelser i last, material eller geometri. Stolparna dimensioneras mot brott på grund av för hög böjande belastning och knäckning på grund av för hög axialbelastning. I de analytiska beräkningarna antas trä vara ett isotropt material i enlighet med standarden medan det modelleras både som isotropt och ortotropt vid analys med finita elementmetoden. Vidare antas att regeln, den horisontella delen av stolpen, endast fördelar lasten mellan stolpens ben utan att bidra med någon extra stabilitet genom att länka benen samman. För att testa detta antagande modelleras stolpbenen både individuellt och sammanlänkade med en regel vid analys med finita elementmetoden. För att kunna jämföra resultatet från den analytiska modellen med finit elementanalys väljs en stolpe av varje typ; raklinje-, vinkel-, och ändstolpe, ut. Ett skript skrivs i Octave och tillämpas på de utvalda stolparna för att bestämma vilka dimensioner som krävs. Baserat på de beräknade dimensionerna skapas 3D-modeller i PTC Creo Parametric 3.0 vilka sedan importeras till ABAQUS/CAE för analys med finita elementmetoden. Förutom att tillämpa den analytiska modellen direkt härleds uttryck för att kunna generera nomogram. En jämförelse av resultaten från FEM med den analytiska modellen visade att raklinje- och vinkelstolpar blev överdimensionerade medan ändstolpar blev underdimensionerade. Detta innebär att en mindre dimension kan användas för raklinje- och vinkelstolpar. För ändstolpar måste modellen korrigeras för att stolpen ska hålla. Genom att ändra knäckningsfall för ändstolpen i den analytiska modellen löstes problemet med underdimensionering. Beräkningarna i finita elementmetoden där en regel användes för att sammanlänka stolpbenen visade ingen ökad stabilitet för knäckning men böjspänningarna i stolpbenen blev lägre. Att använda en ortotrop materialmodell påverkade inte beräkningarna nämnvärt eftersom egenskaperna i längsriktningen var mycket mer signifikanta än egenskaperna i tvärriktningarna. Vid dimensionering med hjälp av nomogram fås en sämre noggrannhet, eftersom resultatet endast blir en viss stolpklass istället för en specifik diameter. Denna minskade noggrannhet är ingen anledning till oro eftersom trästolparna beställs utifrån klass och inte utifrån specifik diameter. Användandet av nomogram kan ge snabba resultat vid dimensionering.

Kyoto University (京都大学) / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第14167号 / 工博第3001号 / 新制||工||1445(附属図書館) / 26477 / UT51-2008-N484 / 京都大学大学院工学研究科分子工学専攻 / (主査)教授 榊 茂好, 教授 田中 一義, 教授 田中 庸裕 / 学位規則第4条第1項該当