<p>Att ta fram en ny bilmodell är ett tidskrävande och omfattande arbete där många olika kunskapsområden måste samspela. En del i utvecklingsprocessen som får allt större betydelse är designarbetet. Om bilens utförande och design inte tilltalar konsumenterna innebär detta låga försäljningssiffror och därmed förlorade intäkter för företaget.</p><p>Det huvudsakliga syftet med detta arbete är att grundligt undersöka om och hur CAD-programmet Catia V5 med modulen Imagine & Shape (IMA) skulle kunna användas på Volvo Car Corporations designavdelning (PVS). Syftet är också att granska vad en implementering av Catia V5 med IMA-modulen skulle innebära för produktutvecklingsprocessen, samt att undersöka vilka som skulle kunna använda sig av programmet. </p><p>För att undersöka hur Catia V5:s IMA-modul skulle kunna fungera på PVS har vi i samarbete med designstuderande Pontus Ny modellerat en konceptbil, komplett med exteriör, instrumentpanel, mittkonsol, ratt, stolar, baksäte, fälgar och hjul. Vi har även modellerat en växelspak och en backspegel som först har tagits fram i Alias, vilket har möjliggjort en jämförelse mellan Alias och Catia V5:s IMA-modul. Modellerna har sedan utvärderats genom enkäter med uppföljande intervjuer. Urvalsguppen utgörs av ett antal anställda hos PVS som har haft möjlighet att sätta sig in i IMA-modulen. </p><p>Respondenterna uppgav fördelar som anmärkningsvärd snabbhet vid framtagning av 3D-modeller i de fall där ytan inte behöver vara perfekt. Dock krävs stor erfarenhet för att skapa en bra renhet och ytjämnhet vid stora ytor. Samtliga involverade i detta projekt anser också att Catia V5 med IMA-modulen skulle kunna fungera som ett konceptgenereringsverktyg i ett tidigt skede. Att använda IMA-modulen i den första förberedande fasen skulle enligt vår mening innebära tidsbesparingar, eftersom användaren snabbt kan genomföra förändringar på en modell redan på möten. I dagsläget måste en Alias-modellör samla in alla ändringar, genomföra dessa snabbast möjligt och därefter bestämma en tid för ett nytt möte då alla inblandade kan närvara, vilket sällan är enkelt. </p><p>IMA-modulen skulle även kunna vara ett bra hjälpmedel för en designer, som själv kan modellera sina idéer och därigenom lättare åskådliggöra och diskutera sitt koncept vid möten. I många fall är det enklare att förstå en 3D-modell som man kan vrida och vända på, än en ritning på ett papper. Utifrån IMA-modellen skulle det vara möjligt att fräsa ut en lermodell, vilken kan finjusteras och sedan åter scannas in och bearbetas vidare i Alias.</p>

Att ta fram en ny bilmodell är ett tidskrävande och omfattande arbete där många olika kunskapsområden måste samspela. En del i utvecklingsprocessen som får allt större betydelse är designarbetet. Om bilens utförande och design inte tilltalar konsumenterna innebär detta låga försäljningssiffror och därmed förlorade intäkter för företaget. Det huvudsakliga syftet med detta arbete är att grundligt undersöka om och hur CAD-programmet Catia V5 med modulen Imagine & Shape (IMA) skulle kunna användas på Volvo Car Corporations designavdelning (PVS). Syftet är också att granska vad en implementering av Catia V5 med IMA-modulen skulle innebära för produktutvecklingsprocessen, samt att undersöka vilka som skulle kunna använda sig av programmet. För att undersöka hur Catia V5:s IMA-modul skulle kunna fungera på PVS har vi i samarbete med designstuderande Pontus Ny modellerat en konceptbil, komplett med exteriör, instrumentpanel, mittkonsol, ratt, stolar, baksäte, fälgar och hjul. Vi har även modellerat en växelspak och en backspegel som först har tagits fram i Alias, vilket har möjliggjort en jämförelse mellan Alias och Catia V5:s IMA-modul. Modellerna har sedan utvärderats genom enkäter med uppföljande intervjuer. Urvalsguppen utgörs av ett antal anställda hos PVS som har haft möjlighet att sätta sig in i IMA-modulen. Respondenterna uppgav fördelar som anmärkningsvärd snabbhet vid framtagning av 3D-modeller i de fall där ytan inte behöver vara perfekt. Dock krävs stor erfarenhet för att skapa en bra renhet och ytjämnhet vid stora ytor. Samtliga involverade i detta projekt anser också att Catia V5 med IMA-modulen skulle kunna fungera som ett konceptgenereringsverktyg i ett tidigt skede. Att använda IMA-modulen i den första förberedande fasen skulle enligt vår mening innebära tidsbesparingar, eftersom användaren snabbt kan genomföra förändringar på en modell redan på möten. I dagsläget måste en Alias-modellör samla in alla ändringar, genomföra dessa snabbast möjligt och därefter bestämma en tid för ett nytt möte då alla inblandade kan närvara, vilket sällan är enkelt. IMA-modulen skulle även kunna vara ett bra hjälpmedel för en designer, som själv kan modellera sina idéer och därigenom lättare åskådliggöra och diskutera sitt koncept vid möten. I många fall är det enklare att förstå en 3D-modell som man kan vrida och vända på, än en ritning på ett papper. Utifrån IMA-modellen skulle det vara möjligt att fräsa ut en lermodell, vilken kan finjusteras och sedan åter scannas in och bearbetas vidare i Alias.

The process of design is time consuming and result oriented. There is always a better scope for any design that reduces the time with better precision. Considering this as a major factor during design process, two of the vital parts of the aircraft conceptual design are taken into account where a lot of time can be saved. Major components considered in this work are fairings for the lift generating surfaces and cockpit windshield. In this work the major inference is to reduce the time spent on the initial conceptual design. The two components designed in this work are fairings and windshield. The fairing design in this work provides a flexible template which can be used for various fuselage and wing configurations for transport aircrafts. The windshield is classified into two types in this work, flat and blend windshield. Both the type of windshields can be implemented on appropriate fuselage. Both the components are designed to be implemented in single pilot as well as double pilot aircrafts. They also have parameters which can be modified according to the user requirement. The changes in the parameters provide the change in shape, size and volume of the components. The software used for this is CATIA V5. The process is carried out using two automation methods available in CATIA namely Power-Copy and Knowledge pattern. A comparison between the effectiveness of two automation methods used in this work is performed.

This report is the documentation of a master’s thesis which was conducted at Scania CV AB in Södertälje. In this study, the benefits, challenges and conditions of using parametric CAD-models for aiding CFD-simulations and performance-optimization in the product development within internal combustion engines have been assessed. The goal of the thesis included developing and proposing a methodology for design engineers at Scania which will aid them in creating parametric CAD-models which are robust, flexible, comprehensible and intelligent. The study also included assessing the benefits and pre-requisites of such methodology with both practical and theoretical approaches. The ultimate goal of this entire study was to create value for the organization by reducing lead-time in the design process while promoting the production of high quality products. A case-based approach was applied in the study in which modeling strategies resulting from practical investigations and analyzing existing methodologies were implemented on a CAD-model representing the gas-volume of a turbine volute. The chosen strategies were evaluated and subsequently documented as a part of the methodology or discarded depending on its support for the parameterization. The final methodology itself was evaluated based on the quality of the parameterized CAD-model, the time required to create the model and its compatibility to the present design process at Scania CV AB. Finally the methodology was discussed with respect to the different evaluations, and the defined research questions were discussed and answered. The results of the thesis revealed that if parametric CAD-models are made in a structured, standardized and conscious manner, they are able to be highly robust and flexible which gives the models the ability to assume a big set of different forms. The methodology is recommended to be tested in a pilot project and be implemented through internal courses at the company. It was concluded that a methodology which aids the design engineers in creating parametric CAD-models will be the key towards implementing parametric CAD-models in the company and also enabling the many benefits of parameterization, which includes reduced lead-time, enhanced component performance, increased knowledge about the component, and promotion of collaboration among engineers. It was also concluded that parametric models are best suited when the existing design freedom is big and when the time permits performance analyses via optimizations, while challenges include ensuring that the model is parameterized correctly with respect to the CFD-engineers’ wishes while taking into account the requirements from other disciplines. Therefore it is very important to establish a communication between the different engineers. Ultimately, when parametric models are established in the organization, they are recommended to be implemented eventually in both short-term and long-term projects within Scania for its beneficial properties.

Winglets being a small structure play an important role in reducing the induced drag in aircraft. Many types of winglets have been designed and their significance in reducing the drag is published. One of the main objectives of this master thesis work is to study about the winglet design and about their contribution in reducing induced drag. A brief overview of wing tip devices and their performance from the manufacturers as well as from airliner’s point of view are discussed. Moreover, the role of winglet in reducing the drag of commercial civil jet aircraft is studied and the percentage of drag reduction is calculated by a conceptual approach. A320 specifications are taken to perform induced drag reduction calculation with and without winglets. Indeed, the total drag count reduced with the help of winglets accounts for additional payload which will be an advantage for the aircraft operator. Reducing the process time in design is one of the important criteria for any field and hence automation with help of CAD tools is very significant in reducing time. This study also aims at developing an automated model for different types of winglets and wing tip devices with the help of CAD technology focused on reducing design time during the initial design process.  Knowledge based approach is used in this work and all the models are parameterized so each model could be varied with associated parameters. The generic model created would take different shapes and switches between different types of wing tip devices as per the user’s requirement with the help of available parameters. Knowledge Pattern (KP) approach is used to develop the automation process. User Defined Features (UDFs) are created for each type of winglet and tip devices. CATIA V5 R18 software is used to develop the models of winglets and tip devices.

Detta arbete har syftat till att ta reda på vad som är viktigt att tänka på vid utformning av instruktioner för CAD-användare. Som praktikfall har en studie gjorts på Volvo IT där deras instruktioner för CAD/CAM/CAE-systemet CATIA V5 har granskats. Undersökningen mynnade ut i en användarstudie där erfarna användare av systemet fick möjlighet att diskutera den support som finns i dagsläget samt ställa krav på framtida instruktioner. Kraven som togs fram har legat till grund för riktlinjer för hur morgondagens instruktioner skulle kunna göras mer användaranpassade. Några områden som är viktiga att ta hänsyn till är bland annat: att ta tillvara på användarnas erfarenhet, involvera användarna vid framtagandet av instruktionerna, ta reda på hur instruktionenrna läses samt skapa rubrikter som underlättar informationssökning för användarna.

<p> </p><p>Detta arbete har syftat till att ta reda på vad som är viktigt att tänka på vid utformning av instruktioner för CAD-användare. Som praktikfall har en studie gjorts på Volvo IT där deras instruktioner för CAD/CAM/CAE-systemet CATIA V5 har granskats. Undersökningen mynnade ut i en användarstudie där erfarna användare av systemet fick möjlighet att diskutera den support som finns i dagsläget samt ställa krav på framtida instruktioner. Kraven som togs fram har legat till grund för riktlinjer för hur morgondagens instruktioner skulle kunna göras mer användaranpassade.</p><p>Några områden som är viktiga att ta hänsyn till är bland annat: att ta tillvara på användarnas erfarenhet, involvera användarna vid framtagandet av instruktionerna, ta reda på hur instruktionenrna läses samt skapa rubrikter som underlättar informationssökning för användarna.</p><p> </p>

The shooting sport is one of the most widespread sports in the world and it is being practice in most countries. Based on their own experiences, in competition - and hobby shooting, the client M4Solutions found a demand and need for a shooting target that is manufactured in Sweden. The purpose of the project has been to develop, with the help of Marcus Walldén, two shooting targets from idea to finished product. These two shooting targets, Plate Rack Target and Dueling Tree, would each be equipped with a mechanical resetting system but will in the future have the ability to be provided with an electronic resetting system. The project from the client was divided into two theses. One of these two, written by Marcus Walldén, focused on the tripod parts and the overall design work for both Plate Rack Target and Dueling Tree. The thesis that is presented in this report have focused on resetting systems, the design of protective plates and other peripherals for both shooting targets. This work has primarily been in CAD environment where design, construction and development has been given free rein. Calculations, test shootings and choice of materials has been made in order to reach the best possible solutions. The thesis resulted in two complete 3D models and two full-scale prototypes of steel.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

<p>This Master’s thesis is summery of a comparative study of 2 commercial CAD-integrated</p><p>FE-programs. These FE-programs were CATIA v5 and ABAQUS 6.3-7. The primary</p><p>objective of this study is to investigate the basic FEA capabilities of CATIA and</p><p>ABAQUS 6.7-3 in performing the linear static analysis and to identify whether there are</p><p>any differences and similarities between results the both Finite Element FE codes give.</p><p>The overall research question in the present thesis is: Do different FE programs, here</p><p>CATIA and ABAQUS, give the same results for FE analysis giving the same models if</p><p>subjected to the same boundary conditions? This research seeks to achieve its aims</p><p>through making a comparative qualitative study. Certain pre-selections were performed in</p><p>advance of conducting Finite element analysis and the comparison process to ensure that</p><p>results would reflect only the most relevant and meaningful differences and similarities</p><p>between the both FE-codes. Five different 3D solid models have been selected to perform</p><p>linear static Finite element analysis on. All these models (case studies) are created in</p><p>CATIA V5 and the linear static analysis conducted on using FE-codes CATIA v5 and</p><p>ABAQUS 6.7-3. Three static responses (results) of the linear static analysis have been</p><p>adopted as criteria for comparisons purposes. These criteria were: (1) displacements, (2)</p><p>Von Mises stress, and (3) principal stress. The results of comparisons showed that there is</p><p>a very good agreement in most cases and small gap between in a few cases. Results of</p><p>this study demonstrate that the both FE-programs CATIA v5 and ABAQUS 6.7-3 have</p><p>good capabilities to perform FE-analysis and they give very near results. Reason behind</p><p>differences is that each of them uses a different algorithm for solving problems. The final</p><p>answer for the research question is given with valuable recommendations for future work</p><p>in the scope of this research.</p>