Spelling suggestions: "subject:"densimulering"" "subject:"3dsimulering""
401 |
Simulating Distributed Executions in Kompact / Simulering av distribuerad exekvering i KompacMallo Bakken, Johan January 2022 (has links)
Distributed systems are complex systems that offer highly scalable and reliable services. With that complexity comes the difficulty of developing and testing such systems as they are highly non-deterministic. Approaches like model checking are used to verify models of distributed systems formally, but the insufficient correlation between model and implementation, as well as the state-explosion problem, makes this approach sub-optimal. In real-world systems, transient sequences of events could result in failures, but these events can be both difficult to detect and reproduce. This thesis addresses the problem of testing distributed systems by proposing a way to test these systems through a discrete event simulator that is integrated into the distributed runtime Kompact. The simulator can run on real message-passing implementations and provides precise control over a simulation through what is referred to as fine-grained sequences of events. The flexibility of the simulator is demonstrated by using it to simulate and reproduce faulty behavior in the Raft consensus algorithm. Through state monitoring, the state transitions of such a simulation allow us to analyze and suspect the occurrence of liveness issues. / Distribuerade system är komplexa system som erbjuder mycket skalbara och pålitliga tjänster. Med den komplexiteten kommer svårigheten att utveckla och testa sådana system eftersom de är mycket icke-deterministiska. Tillvägagångssätt som model kontroll används för att verifiera modeller av distribuerade system formellt, men otillräcklig korrelation mellan modell och implementering, liksom tillståndsexplosionsproblem, gör detta tillvägagångssätt suboptimalt. I den verkliga världen system, kan övergående händelseförlopp resultera i fel, men dessa händelser kan vara både svåra att upptäcka och reproducera. Denna avhandling tar upp problemet med att testa distribuerade system genom att föreslå ett sätt att testa dessa system genom en diskret händelsesimulator som är integrerad i den distribuerade runtime Kompact. Simulatorn kan köras på riktiga meddelande-passerar implementeringar och ger exakt kontroll över en simulering genom vad som kallas finkorniga händelseförlopp. Flexibiliteten hos simulatorn demonstreras genom att använda den för att simulera och reproducera felaktiga beteende i konsensusalgoritm Raft. Genom statlig övervakning, staten övergångar av en sådan simulering gör att vi kan analysera och misstänka händelsen av livlighetsfrågor.
|
402 |
CFD Simulations of Velocity and Temperature Distributions of the AuraGen Axial Flux Machine / CFD-simuleringar av hastighet och temperaturfördelningar av AuraGen Axial Flux MachineChen, Huanyu January 2022 (has links)
Axial flux induction machines are attractive solutions for electric vehicle applications nowadays. Thanks to their high torque density and no need for rare-earth material for permanent magnets, axial flux induction machines are the most used electric machine type with good performance and low prices. Research on the thermal characteristics of induction machines can benefit the design development of products. Generally, the finite element analysis (FEA) method is used to conduct a fast thermal simulation of machines. However, a significant disadvantage of the FEA method is that the forced convection heat transfer and the fluid motion are challenging to consider. To solve this problem, the thesis work focuses on conducting a computational fluid dynamics (CFD) model to predict the temperature distribution of the AuraGen induction machine and the velocity distribution of the airflow by accurately considering the forced convection heat transfer and the fluid motion in different operation conditions. The thesis work covers the improvement of 3D cad models of the AuraGen induction machines and airflow fields, evaluation of simulation parameters of the CFD simulation models, and the comparison of results between the CFD simulation, FEA simulation, and physically experimental measurements. Finally, the best CFD simulation model can accurately predict the temperature distribution of all components of the induction machine and the airflow in the 3000, 2000, and 1000 rpm conditions. The accuracy satisfies the desired goal which is within 4℃ of the average error and 8℃ of the maximum error. Velocity distributions of the airflow can also show characteristics of the fluid motion from inlets to the outlet. Compared with simulation results of the FEA method, the CFD simulation model has significantly more accurate results when applied for a wide range of operating speeds to predict the temperature distribution in the forced convection heat transfer condition. The good CFD simulation results can help quickly discover design problems in the early stage of the product development process without making repeated prototype constructions and physical tests. The good CFD simulation results are beneficial to reducing the number of necessary prototypes and therefore reducing development costs and time consumed. / Axial Flux Induktionsmaskiner är attraktiva lösningar för elektriska fordonsansökningar nuförtiden. Tack vare sin höga vridmomentäthet och inget behov av sällsynt jordmaterial för permanenta magneter är Axial Flux-induktionsmaskiner den mest använda elektriska maskintypen med bra prestanda och låga priser. Forskning om induktionsmaskinernas värmekarakteristik kan gynna designutvecklingen av produkter. I allmänhet används metoden Finite Element Analysis (FEA) för att genomföra en snabb termisk simulering av maskiner. Emellertid är en signifikant nackdel med FEA-metoden att den tvungen konvektionsvärmeöverföringen och fluidrörelsen är svåra att ta hänsyn till. För att lösa detta problem fokuserar avhandlingsarbetet att genomföra en CFD-modell för att förutsäga temperaturfördelningen av Auragen-induktionsmaskinerna och luftflödeshastighetsfördelningen genom att noggrant överväga den tvungen konvektionsvärmeöverföring och fluidrörelse i olika driftsförhållanden. Avhandlingsarbetet täcker förbättringen av 3D CAD-modeller av Auragen-induktionsmaskiner och luftflödesfält, utvärdering av simuleringsparametrar för CFD-simuleringsmodellerna och jämförelsen av resultaten av CFD-simuleringen, FEA-simulering och fysiskt experimentella mätningar. Slutligen kan den bästa CFD-simuleringsmodellen noggrant förutsäga temperaturfördelningen av alla komponenter i induktionsmaskinen och luftflödet i 3000, 2000 och 1000 rpm-förhållandena. Noggrannheten uppfyller det önskade målet som är inom 4 ℃ från medelfelet och 8 ℃ från det maximala felet. Velocitetsfördelningar av luftflödet kan också visa egenskaper hos fluidrörelsen från inlopp till utloppet. Jämfört med simuleringsresultat av FEA-metoden har CFD-simuleringsmodellen betydligt mer exakta resultat när det appliceras för ett brett spektrum av driftshastigheter för att förutsäga temperaturfördelningen i det tvångsöverföringstillstånd. De goda CFD-simuleringsresultaten kan hjälpa till att snabbt upptäcka designproblem i ett tidigt skede av produktutvecklingsprocessen utan att göra upprepade prototypkonstruktioner och fysiska tester. De goda CFD-simuleringsresultaten är fördelaktiga för att minska antalet nödvändiga prototyper och därför minska utvecklingskostnaderna och tidsåtgången.
|
403 |
City impact attenuator : Mobil krockbarriärParkedal, Ludwig, Schmitz, Samuel January 2023 (has links)
Trafiksäkerhet är något som är viktigt för trafikanten och den som arbetar på vägarna. Säkerheten längs vägar är något som har utvecklats, men inte flyttbara säkerhetsbarriär för vägarbeten. Den här rapporten följer ett produktutvecklingsprojekt där ett koncept för en ny trafikbuffert tas fram. Dagens trafikbuffertar är svåra att hantera, inte anpassade för stadsmiljöer och ger en lång stoppsträcka för fordonet vid kollision. Den ger även en hög kraftpåkänning för de inblandade vid kollision då det blir en hög impuls. Utgångspunkten för projektet har varit att minska stoppsträckan och minska de inblandas upplevda kraftpåkänning. Detta genomfördes genom att följa en beprövad produktutvecklingsprocess. Under förstudien upptäcktes att det fanns begränsat med information och forskning inom området, men det finns liknande lösningar som det togs inspiration från. Det togs sedan fram ett koncept som baserades på att använda en del av bilens vikt för att minska stoppsträckan, tillsammans med en deformationszon som ska minska rörelseenergin i bilen och kraftpåkänningen för de iblandade. Ett flertal iterationer gjordes på konceptet för att uppfylla så många krav som möjligt och bli ett realiserbart koncept. Simuleringar gjordes för att säkerställa hållfastheten på konstruktionen och beräkningar för att få en uppfattning om stoppsträckan. Resultatet är ett koncept som har kortare stoppsträcka i teorin och en lägre kraftpåkänning än dagens använda trafikbuffert. Konceptet kräver vidare arbete för att definiera tillverkningsteknik och få ett godkännande av Trafikverket. Slutsatsen är att användningen av bilens vikt är ett bra sätt att minska stoppsträckan. Dock krävs krocksimuleringar och krocktester för att validera resultaten. / Traffic safety is something that is important for both drivers and road workers. Safety along roads has seen developments, but portable safety barriers for road work have not. This report follows a product development project where a concept for a new traffic buffer is being developed. Current traffic buffers are difficult to handle, not suitable for urban environments, and have a long stopping distance when a collision occurs. They also exert high force on those involved, resulting in a severe impact. The goal of this project was to reduce the vehicle stopping distance and the perceived force on the passengers involved. A proven product development process was used to achieve this goal. During the preliminary study it was discovered that there was limited information and research in the field, but there are similar solutions that provided inspiration. A concept was then developed based on utilizing a portion of the vehicle's weight to reduce the stopping distance, along with a deformation zone that would reduce the vehicle's kinetic energy and the force on those involved. Several iterations were made on the concept to meet as many requirements as possible and make it a feasible concept. Simulations were conducted to ensure the structural strength and calculations were made to estimate the stopping distance. The result is a concept that requires further work to make it ready for production and approved by the Swedish Transport Administration. The concept has a theoretical stopping distance of 4.5 meters and lower force exertion. In conclusion, utilizing the vehicle's weight is a good way to reduce the stopping distance. However, crash simulations and tests are required to validate the results. / <p>Betygsdatum 2023-06-28</p>
|
404 |
Analys av värdekedjan för gruvindustrin ur ett kvalitetsperspektiv : En fallstudie enligt DMAIC vid Kaunis Iron / Analysis of the value chain for the mining industry from a quality perspective : A case study according to DMAIC at Kaunis IronMattisson, Christoffer, Sjöblad, Oscar January 2023 (has links)
Kaunis Iron är ett gruvföretag som utvinner järnmalm i Kaunisvaara och producerade cirka 2,3 miljoner ton finkornigt järnmalmskoncentrat under 2022, vilket även går under benämningen slig. Företaget har planer på att öppna två nya dagbrott inom en snar framtid för att öka årsproduktionen till 3 miljoner ton. Som en global aktör betjänar Kaunis Iron kunder över hela världen, vilket kräver effektiva och väl fungerande transporter för att säkerställa hög leveranssäkerhet och nöjda intressenter. Syftet med denna studie var att analysera leveranskedjan utifrån dess kvalitet, kostnadseffektivitet och produktivitet för att identifiera eventuella flaskhalsar som påverkar leveranssäkerheten. Studien använde problemlösningsmetodiken DMAIC och genomfördes som ett Six Sigma-projekt med hjälp av simulering och försöksplanering. Faktorerna antal chaufförer per skiftlag, antal lastbilar, tillgänglighet lastbilar, tillgänglighet chaufförer, fastfrysningar och lagerkapacitet i Pitkäjärvi undersöktes genom en optimal design i två separata scenarier. Det första scenariot baserades på Kaunis Irons nuvarande årsproduktion på 2,3 miljoner ton, medan det andra scenariot utgick från en framtida årsproduktion på 3 miljoner ton. Totalt genomfördes 100 delförsök i det första scenariot och 120 delförsök i det andra. Resultaten från dessa två scenarierna användes sedan för att optimera transporten av slig för respektive scenarion, med fokus på att öka leveranssäkerheten och därmed minska den totala kostnaden. Studiens slutsats var att samtliga undersökta faktorer hade en viss påverkan på förseningstiderna och de totala kostnaderna för hela värdeflödet, för respektive scenario. Resultaten antyder att det nuvarande transporten av slig inte är optimal. Efter analys och optimering för respektive scenario är våra rekommendationer att använda 37 chaufförer/skift och 33 lastbilar för scenario 1 samt 46 chaufförer/skift och 39 lastbilar för scenario 2. Om tillgänglighet på lastbilar och chaufförer ökas samt att det sker en effektivisering av cykeltiden på grund av minskning av fastfrysningar, blir de optimala inställningarna 34 chaufförer/skift och 31 lastbilar för scenario 2,3 miljoner ton samt 42 chaufförer/skift och 39 lastbilar för scenario 3 miljoner ton. För scenariot 3 miljoner ton rekommenderas en utbyggnad av lager i Pitkäjärvi till alternativet 70 000 ton. En ytterligare slutsats från studien är att det inte alltid är ekonomiskt fördelaktigt att helt eliminera förseningstiderna. I scenariot med 2,3 miljoner ton visade det sig att den optimala lösningen innefattar en viss förseningskostnad (1 993 tkr), vilket ändå resulterade i ett kostnadseffektivare system. Baserat på kostnadsöversikterna i control-avsnittet går det att dra slutsatsen att det är mer ekonomiskt fördelaktigt för Kaunis Iron att använda sin egen personal och lastbilar för att uppnås en hög leveranssäkerhet. / Kaunis Iron is a mining company that extracts iron ore in Kaunisvaara and produced approximately 2,3 million tons of fine-grained iron ore concentrate, also known as slig, in 2022. The company plans to open two new open-pit mines in the near future to increase annual production to 3 million tons. As a global player, Kaunis Iron serves customers worldwide, which requires efficient and well-functioning transportation to ensure high delivery reliability and satisfied stakeholders. The purpose of this study was to analyze the supply chain in terms of its quality, cost-effectiveness, and productivity to identify any bottlenecks that affect delivery reliability. The study used the DMAIC problem-solving methodology and was conducted as a Six Sigma project using simulation and experimental design. The factors of the number of drivers per shift team, the number of trucks, truck availability, driver availability, freezing issues, and storage capacity in Pitkäjärvi were examined through an optimal design in two separate scenarios. The first scenario was based on Kaunis Iron's current annual production of 2,3 million tons, while the second scenario assumed a future annual production of 3 million tons. A total of 100 sub-experiments were conducted in the first scenario and 120 sub-experiments in the second. The results from these two scenarios were then used to optimize the transportation of slig for each scenario, with a focus on increasing delivery reliability and thus reducing the overall cost. The study concluded that all the factors examined had some impact on the delay times and total costs for the entire value stream, for each scenario. The results suggest that the current transportation of slurry is not optimal. After analysis and optimization for each scenario, our recommendations are to use 37 drivers/shift and 33 trucks for scenario 1, and 46 drivers/shift and 39 trucks for scenario 2. If truck and driver availability is increased and cycle time is improved due to reduced freezing issues, the optimal settings would be 34 drivers/shift and 31 trucks for the 2,3 million-ton scenario, and 42 drivers/shift and 39 trucks for the 3 million-ton scenario. For the 3 million-ton scenario, expanding the storage capacity in Pitkäjärvi to the 70 000 ton option is recommended. Another conclusion from the study is that it is not always economically advantageous to completely eliminate delay times. In the 2,3 million-ton scenario, it was found that the optimal solution includes a certain delay cost (1 993 tkr), which still resulted in a more cost-effective system. Based on the cost overviews in the control section, it can be concluded that it is more economically advantageous for Kaunis Iron to use its own personnel and trucks to achieve high delivery reliability.
|
405 |
PERFORMANCE AND RESPONSE FUNCTION OF CAAS-3S PROBES / Prestanda och responsfunktion hos CAAS3-S-sondernaGuermond, Clément January 2022 (has links)
In factories handling fissile materials, criticality accidents can occur. The CAAS-3S system produced by Mirion Technologies includes a range of equipment to detect these accidents and alert employees to evacuate the facility and protect their health. The system consists of four types of plastic scintillation detectors. To determine the potential locations of the detectors and to ensure that the system detects all criticality accidents, Mirion Technologies is conducting positioning studies. These studies simulate criticality accidents using the Monte Carlo based code MCNP. Mirion Technologies would like to develop an MCNP model of these probes to build a response function to predict the experimental stress of the probes. Furthermore, during a criticality accident, the ambient temperature may increase significantly and the system must be able to detect an accident during a temperature rise without generating a false alarm. The CAAS-3S system includes a temperature correction. This master thesis has demonstrated that the temperature correction was able to trigger the alarm without generating false alarms for temperatures up to 70°C. MCNP models of the four probes of the system have been designed. It appeared that the energy rate deposited in the gamma scintillator calculated numerically by MCNP allowed to predict the experimental voltage during irradiation under photon radiation. In the case of neutron irradiation it has been proven that the reaction rate (n,alpha) on lithium contained in the scintillation matrix allows to predict the experimental voltage without having to simulate the alpha particles, thus reducing the calculation time. Correlation coefficients based on experimental results and numerical simulations have been determined for several incident particle energies in order to create a probe response function. / I fabriker som hanterar klyvbart material kan kriticitetsolyckor inträffa. CAAS-3S-systemet som tillverkas av Mirion Technologies innehåller en rad olika utrustningar för att upptäcka dessa olyckor och varna de anställda så att de kan evakuera anläggningen och skydda sin hälsa. Systemet består av fyra typer av plastsintillationsdetektorer. För att fastställa de potentiella platserna för detektorerna och för att se till att systemet upptäcker alla kriticitetsolyckor genomför Mirion Technologies positioneringsstudier. I dessa studier simuleras kritiska olyckor med hjälp av den Monte Carlo-baserade koden MCNP. Mirion Technologies skulle vilja utveckla en MCNP-modell av dessa sonder för att bygga upp en responsfunktion för att förutsäga den experimentella belastningen på sonderna. Under en kritisk olycka kan dessutom omgivningstemperaturen öka avsevärt och systemet måste kunna upptäcka en olycka under en temperaturökning utan att generera ett falsklarm. CAAS-3S-systemet innehåller en temperaturkorrigering. I detta examensarbete har det visats att temperaturkorrigeringen kunde utlösa larmet utan att generera falska larm för temperaturer upp till 70 °C. MCNP-modeller av systemets fyra prober har utformats. Det visade sig att den energihastighet som deponeras i gammascintillatorn, som beräknats numeriskt med MCNP, gjorde det möjligt att förutsäga den experimentella spänningen under bestrålning med fotonstrålning. Vid neutronbestrålning gör reaktionshastigheten (n,alfa) på litium i scintillationsmatrisen det möjligt att förutsäga den experimentella spänningen utan att simulera alfapartiklarna, vilket minskar beräkningstiden. Korrelationskoefficienter baserade på experimentella resultat och numeriska simuleringar har bestämts för flera energier av infallande partiklar för att skapa en sonderesponsfunktion.
|
406 |
Evaluation of AGV-systems for material handling in production. A simulation study at the rear axle assembly at Scania / Utvärdering av AGV-system för materialhantering inom produktion. En simuleringsstudie i bakaxelmonteringen på ScaniaHedberg, Daniel, Hjärtquist, Viktor January 2021 (has links)
Scania är ett företag verksamt inom fordonsindustrin och är en tillverkare av lastbilar, bussar och motorer. Fordonsindustrin står inför en förändring och Scania vill vara drivande i utvecklingen. För att kunna vara det ställs krav på flexibilitet i produktionen och i denna studie har Scanias bakaxelmontering undersökts. I dagsläget används gaffeltruckar i stor utsträckning för att transportera artiklar mellan lager, plockområde och produktionslina, vilket begränsar utformningen av plockområdet. En introduktion av Automated Guided Vehicles (AGV) möjliggör en mer flexibel utformning. Studien syftar till att utvärdera AGV:er som transportelement för lastbärare. För att göra det undersöks det hur tre olika typer av AGV:er påverkar tiden med artikelbrist vid produktionslinan relativt antal som används samt hur dessa utnyttjas. Vidare undersöks det hur olika egenskaper i ett AGV-system påverkar kötiden för transporter. Egenskaperna som undersöks är AGV:ernas hastighet, av- och pålastningstid, laddningstid och batteritid. Systemet som undersöks i studien är en del av ett produktionsområde efter en planerad ombyggnation och inga jämförelser kommer göras med systemet innan ombyggnation. En simuleringsmodell har tagits fram i ExtendSim och genom den har experiment utförts för att besvara syftet. I studien har två olika typer av experiment utförts, dels experiment där antalet AGV:er var den experimentella faktorn, dels experiment enligt faktordesign där AGV-systemets egenskaper var de experimentella faktorerna. Resultaten från experimenten visar att när antalet AGV:er ökar till en viss gräns, minskar tiden med brist vid produktionslinan och funktionen för dynamisk laddning kan utnyttjas i högre grad. Utöver detta visar resultatet från experimenten enligt faktordesign att batteritid är den enskilt viktigaste egenskapen enligt de förutsättningar experimenten utfördes under. Därefter var AGV:ernas genomsnittliga hastighet den viktigaste egenskapen följt av laddningstid och av- och pålastningstid. Slutsatsen är att när antalet AGV:er ökar, minskar tiden med brist för upp till sex AGV:er av typ 1 och typ 2 samt åtta AGV:er av typ 3. Utnyttjandegraden visar att när fler AGV:er används kan funktionen för dynamisk laddning utnyttjas i högre grad, vilket gör att de är tillgängliga i större utsträckning när transportbehov uppstår. Det har också visats att antalet AGV:er som används i systemet bör vara tillräckligt för att de aldrig ska underskrida den kritiska batterinivån. Jämförelser av den totala tiden med brist vid produktionslinan mellan olika typer av AGV:er visade att typ 1 var bättre än typ 3 när lika antal AGV:er användes. Mellan typ 2 och typ 3 kunde ingen skillnad påvisas när fler än fem AGV:er användes. När fem eller färre AGV:er användes var typ 3 bättre än typ 2. En jämförelse mellan typ 1 och typ 2 visade att typ 1 var bättre när upp till fem AGV:er användes, men att det för sex AGV:er inte gick att avgöra någon skillnad. / <p>Examensarbetet är utfört vid Institutionen för teknik och naturvetenskap (ITN) vid Tekniska fakulteten, Linköpings universitet</p>
|
407 |
Simulation of Metal and Metal Oxide Nanoparticle Sedimentation in Solution Using a Computational ModelIsaksson, Sara January 2016 (has links)
Nanoparticles are used in many different applications because of their small size and unique properties. The usage is increasing rapidly, which will increase the nanoparticle exposure to the environment. Up till now, environmental behavior and ecotoxicology of nanoparticles have only been studied to a certain extent and because of the increasing usage, research should focus more on nanoparticle behavior and ecotoxicology. An effective way of studying nanoparticles in aqueous environments is to use mathematical models. In this study, the In vitro Sedimentation, Diffusion, and Dosimetry (ISDD) model was investigated and applied to copper, manganese, and zinc oxide nanoparticles to determine their sedimentation velocity in 1 mM NaClO4(aq). The results show that the simulated sedimentation of nanoparticles in solution, i.e. the output from the ISDD model, can vary a lot depending on some of the input parameters in the model. The fact that some of these parameters have to be estimated increases the uncertainty of the ISDD model, although it is possible to yield results in great agreement with experimentally determined sedimentation velocities for the studied systems. The simulation results could always be explained by the theory behind it, which increases the reliability of the ISDD model. The possibility of measuring the effective density of nanoparticle agglomerates using the volumetric centrifugation method was also investigated. This method makes it possible to avoid estimating the fractal dimension, an input parameter with great uncertainty in the ISDD model. The results look promising, although further investigation is needed. The ISDD model seems to be a promising model for future simulation work. The model should be investigated further in order to minimize the uncertainties due to estimations. The possibility to predict nanoparticle sedimentation using a mathematical model will save a lot of time and money, and it can be a helpful tool in the extensive work of identifying the behavior of nanoparticles in aqueous environments.
|
408 |
Development of GNSS Type Processing for the Characterization of the Mobile Propagation Channel / Utveckling av GNSS liknande bearbetning för karakterisering av mobila utbredningskanalenBardou, Adrien January 2021 (has links)
Mobile communication systems are undergoing significant development on increasingly wide frequency bands (5G in particular). To support this development, a detailed characterization of the propagation of electromagnetic waves in L, S and C band between a station (satellite, airborne or ground) and a mobile platform is necessary to analyze and model the phenomena that have a decisive impact on the performance, availability and operability of systems. The environments of interest are complex (urban environment for example) and include a wide range of different elements (buildings, pylons, trees etc.) that will have an impact on the signal received by a mobile in reception. These needs motivated the development of a simulator using an enhanced hybrid physicalstatistical model for Land Mobile Satellite (LMS) propagation Channel. This simulator has been developed by a PhD student and presented in [Ait+13]. This study has been conducted by the ONERA on behalf of the CNES. The Simplified CHannel for Urban Navigation (SCHUN) ensure a wideband characterization of the channel, with realistic multipath modelling and is dedicated to the testing of GNSS systems. However, this model must be validated in S and C bands and measurement campaigns have been carried out to compare simulated and experimental data. In this work, the data corresponding to a trajectory with alternatively LOS and NLOS situation in an urban canyon have been derived from a measurement campaign carried out in Saint-Lary in S and C frequency bands. The post-processing of the data performed in the S frequency band has been performed using a pre-existing algorithm implemented at ONERA relying upon acquisition and tracking signal processing principles of GNSS. This trajectory has been simulated along with its surroundings using SCHUN. The Channel Impulse Response has been computed to derive multipath characteristics. Comparisons have been made between simulations and experimental data and have shown great concordance. Future works would be first to extend this comparison to C-bands and then to statistically simulate a virtual city corresponding to the town in which the experiment has been carried out to complete the validation. / Mobila kommunikationssystem genomgår en betydande utveckling på allt bredare frekvensband (särskilt 5G). För att stödja denna utveckling krävs en detaljerad karakterisering av utbredningen av elektromagnetiska vågor i L-, S- och C-banden mellan en station (satellit, luftburen eller markbaserad) och en mobil plattform för att analysera och modellera de fenomen som har en avgörande inverkan på systemens prestanda, tillgänglighet och funktionsduglighet. De intressanta miljöerna är komplexa (t.ex. stadsmiljöer) och innehåller en mängd olika element (byggnader, master, träd osv.) som påverkar den signal som tas emot av en mobil i mottagning. Dessa behov motiverade utvecklingen av en simulator som använder en förbättrad fysisk-statistisk hybridmodell för landmobila satellituppbredningskanaler (LMS). Denna simulator har utvecklats av en doktorand och presenteras i [Ait+13]. Denna studie har genomförts av ONERA på uppdrag av CNES. Simplified CHannel for Urban Navigation (SCHUN) säkerställer en bredbandig karakterisering av kanalen med realistisk multipath-modellering och är avsedd för testning av GNSS-system. Denna modell måste dock valideras i S- och C-banden och mätkampanjer har genomförts för att jämföra simulerade och experimentella data. I detta arbete har data som motsvarar en bana med alternativt LOS- och NLOS-situation i en urban canyon tagits fram från en mätkampanj som utfördes i Saint-Lary i S- och C-banden. Efterbearbetningen av data från S-frekvensbandet har utförts med hjälp av en befintlig algoritm som implementerats vid ONERA och som bygger på GNSS-signalbehandlingsprinciperna för förvärv och spårning. Denna bana har simulerats tillsammans med dess omgivningar med hjälp av SCHUN. Kanalimpulsresponsen har beräknats för att få fram egenskaperna för multipelväg. Jämförelser har gjorts mellan simuleringar och experimentella data och har visat stor överensstämmelse. Framtida arbeten skulle vara att först utvidga denna jämförelse till C-bandet och sedan statistiskt simulera en virtuell stad som motsvarar den stad där experimentet utfördes för att slutföra valideringen.
|
409 |
Avskiljning av koppar och zink från vägdagvatten med filtermaterialet Polonite : Experiment och modellering / Separation of copper and zinc from roadwater using the filter material Polonite : Experiment and modelingRedin, Sigrid Hjelm, Lundholm, Sofia January 2021 (has links)
The number of hardened surfaces has increased as a result of urbanization, and thus also the amount of road stormwater. Road stormwater can transport pollutants that have been released on road areas to surrounding recipients. Two substances that are found in particularly high concentrations in road storm water are copper and zinc. At high concentrations of these substances, toxic effects occur which are particularly harmful to aquatic organisms. This report intends to investigate how well the filter material Polonite purifies road stormwater from copper and zinc. Polonite is a reactive filter material made of the sedimentary rock Opoka, which binds substances such as copper and zinc by adsorption. In this thesis, a laboratory experiment has been carried out where it has been investigated how well different amounts of Polonite adsorb copper and zinc during different time periods. The results show that the concentrations of copper and zinc generally decreased over time and with an increasing amount of Polonite. Furthermore, a simulation of how Polonite's purification capacity decreases over time has been created. The simulation showed that Polonite's ability to purify stormwater according to the guideline values ceases after 133 days for copper and 325 days for zinc. Data collected from a column experiment was then compared with the simulation. The comparison showed that the simulation for zinc was in good agreement with the data from the column experiment, while the data for copper were more different from the simulation. Conclusions drawn are that Polonite can be a good solution for sustainable road stormwater management as it can purify zinc and copper in accordance with the recommended guideline values. The results also show that Polonite has a better ability to purify zinc than copper and that it can purify zinc for a longer period of time. Moreover, other aspects such as economics need to be investigated in future studies to establish with certainty that Polonite is a good solution for the purification of road stormwater in large-scale treatment plants. / Till följd av urbaniseringen ökar antalet hårdgjorda ytor, och därmed även mängden vägdagvatten. Vägdagvatten kan transportera föroreningar som uppkommit på vägområden till omgivande recipienter. Två ämnen som hittas i särskilt höga koncentrationer i vägdagvatten är koppar och zink. Vid höga koncentrationer av dessa ämnen uppstår toxiska effekter som är särskilt skadliga för vattenlevande organismer. Denna rapport ämnar att undersöka hur väl filtermaterialet Polonite renar vägdagvatten från koppar och zink. Polonite är ett reaktivt filtermaterial som genom adsorption kan rena vägdagvatten. I detta arbete har en laboration utförts där det har undersökts hur väl olika mängder Polonite adsorberar koppar och zink under olika tidsperioder. Resultatet visar att halterna koppar och zink generellt minskar med tiden samt med ökande mängd Polonite. Vidare skapades en simulering av hur Polonites reningsförmåga minskar med tiden. Slutsatser som dragits är att Polonite kan vara en god lösning för hållbar vägdagvattenhantering då det kan rena koppar och zink i enlighet med de rekommenderade riktvärdena. Resultatet visar även att Polonite har en bättre förmåga att rena zink än koppar samt att det kan rena zink under en längre tidsperiod. För att med säkerhet fastställa att Polonite är en bra lösning för rening av vägdagvatten i storskaliga reningsanläggningar behöver flera aspekter såsom ekonomi undersökas i framtida studier.
|
410 |
Development of EMT components and reference grid in OpenModelicaFernandez Horcajuelo, Alba January 2021 (has links)
Power systems simulation tools enable to study and evaluate the performance of electrical power systems in different scenarios. This allows the development and implementation of new solutions to the challenges electrical grids face nowadays. In this sense, electromagnetic transient (EMT) simulation provides detailed information on the behaviour of the different components involved in the system. Moreover, among the wide range of existing tools, those based in Modelica language present certain advantages for power system simulation, such as equation- based modeling and the possibility of working in open- source environments. This project presents the development of components and reference grid in EMT formalism in the open- source environment OpenModelica, based on Modelica language. With the purpose of power system simulation, electrical components have been modeled in OpenModelica and gathered in a library for EMT simulation The performance of the different components has been validated by comparing the results of the EMT simulation of a 3buses reference grid in different case studies in OpenModelica and other EMT- based software. Furthermore, the comparison has been also established with phasor simulation in OpenModelica, enabling the evaluation of the differences between phasor and EMT simulation. The results show the main advantages and drawbacks of working with OpenModelica regarding other simulation tools and the lack of information provided by the phasor simulation, particularly in the case of a fault event. Additionally, certain difficulties encountered when working with OpenModelica have also been identified. / Simulering av kraftsystem gör det möjligt att studera och utvärdera prestandan i olika scenarion. Genom detta kan utveckling och implementering av nya lösningar på de utmaningar som elnäten står inför framöver ske. Elektromagnetisk transient (EMT)simulering ger detaljerad information om beteendet hos de olika komponenterna i systemet. Bland de många befintliga verktygen innehåller de som är baserade på Modelica- språket dessutom vissa fördelar för kraftsystemsimulering, såsom ekvationsbaserad modellering och möjligheten att arbeta i miljöer med öppen källkod. Den här uppsatsen presenterar en utveckling av komponenter och testelnät i EMT- formalism i öppen källkodsmiljö OpenModelica, baserat på programmeringsspråket Modelica. Elektriska komponenter har modellerats i OpenModelica och samlats i ett bibliotek för EMT- simulering. Målet är en detaljerad simulering av elkraftsystem. Komponenternas prestanda har validerats genom att jämföra resultatet av EMT- simuleringen av ett 3bussreferensnät i olika fallstudier i OpenModelica och annan EMT- baserad programvara. Sedan har jämförelsen även utförts med simuleringar i fasorformalism i OpenModelica. Den här jämförelsen har också möjliggjort utvärderingen av skillnaderna mellan fasor och EMT- simulering. Resultaten visar de största fördelarna och nackdelarna med att arbeta med OpenModelica njämfört med andra simuleringsverktyg. De visar också bristen på information om fasorsimuleringen, särskilt i fallet med ett elektriskt fel. Dessutom har vissa svårigheter identifierats med att arbeta med OpenModelica.
|
Page generated in 0.0694 seconds