Ångström Laboratory at Uppsala University has been researching and developed a wave energy converter, WEC, since 2006. The WEC is based on a linear generator that is grounded on the seabed, in the generator the translator is linked with a large buoy on the sea surface via a wire. When the buoy follows the wave motion up and down, the translator also follows the same path, which generates energy. Thus using the energy of the waves to extract electricity.  However, for the WEC to operate at an optimal level the wire need to be at a specific length, thus the WEC needs to be compensated against the tide. Therefore, a system for tensioning and unloading the wire connecting the buoy with the translator has been developed. The system is equipped with a battery that needs to be charged, this thesis is a part of the development of a small WEC that can deliver energy for the battery. The task is to develop and construct a smaller WEC which is to be placed on the big buoy to generate energy without affecting the larger WEC´s functionality.  The purpose of the project is to design a CAD model for a small WEC based on a theoretically tested model by Camilla Tumlin. In order to provide a basis for the design of the small WEC a preliminary study of different WEC´s from a number of manufacturers was carried out, as well as an analysis of the wave pattern at the planned location for the WEC.  Concepts for the WEC's main parts were developed and evaluated using Concept Selection Matrices in addition to discussions with the supervisor and clients. Some of the details were developed in collaboration with manufacturers. The thesis resulted in a design proposal for the WEC. CAD files and drawings were given to the client for manufacturing of a prototype.  The design solution meets all product requirements, apart from the weight of the moving parts. However, the requirement for the weight was approved by the client. Further development can investigate whether the weight can be reduced. The next step of the project is to produce a prototype of the WEC, the prototype can then be performance tested in order to assure its functionality.

Syftet med detta examensarbete var att förbättra kundupplevelsen med avseende på en viss typ av konsument. Dagens matbutiker har hyllplan som är högt placerade och för en del konsumenter är detta ett problem. De konsumenter som upplever höga hyllplan som ett problem är bland annat funktionsnedsatta och personer med en kortare längd än genomsnittet. I många matbutiker är avståndet mellan det högsta hyllplanet och taket stort och då är inte ytan utnyttjad maximalt. Resultatet är tänkt att ge ett förslag på hur dessa två problemen kan lösas. En strukturerad produktutvecklingsmetod har applicerats genom hela processen av examensarbetet för att ta fram en lösning på hur varubutikerna kan optimeras till att det blir mer lättillgängligt för alla typer av konsumenter. Planeringen av detta utfördes med hjälp av ett Gantt-schema. Konceptet som framtogs i rapporten optimerades genom att komplettera med en till komponent. Konceptet har som syfte att kunna förlängas för att kunnata ner produkter med en max vikt på 0,5 kg från den högsta hyllplanet.Avgränsningarna för arbetet har tagit hänsyn till de hyllor som finns igångarna i dem större matbutikerna samt att arbetet har en begränsad tidsram och hur prototypens framtagning kommer att ske.

I det här projektet har en produktutveckling gjorts av en befintlig konstruktion vid namn “Dog-bone”. Projektet har utförts i samarbete med Hitachi Energy AB vilket är ett världsledande företag inom kraft- och automationsteknik och som ligger beläget i Ludvika.  Konstruktioner som transporteras under en längre period riskerar att uppleva utmattningsskada. I detta fall sker leveransen till havs, vilket innebär att konstruktionen påverkas av accelerationer och krafter från havet. I dagsläget är fästet “Dog-bone” konstruerad för att klara av en veckas transport vilket motsvarar 70 000 cykler. Syftet med projektarbetet var att ta fram ett konceptförslag på den befintlig konstruktionen ”Dog-bone” samt förbättra dess utmattningsegenskaper för att kunna hantera tio veckors transport vilket motsvarar 700 000 cykler. Material som skulle kunna bidra till minskning av utmattningsbrott skulle även undersökas. ”Dog-bone” sitter på flertal ställen i en 25-ton tung HVDC-ventil och utsätts för höga utmattningsspänningar vid leverans av ventilen. Det finns fem olika lager på ventilen där en “Dog-bone” sitter vid varje lager för att spänna fast stativet på ventilen med lagret. Detta för att minska spänning i ventilen vid transport. HVDC-Ventilens ursprungliga syfte är att överföra stora mängder ström med en lång räckvidd till minimala förluster.  Projektet har följt en designprocess som består av en förstudie, analytisk fas, kreativ fas samt en genomförande fas. Projektet inleddes med en förstudie för att få en bättre förstålse om företagets arbete och problemställning, samt undersöka utmattning, spänningskoncentration och dess påverkan på konstruktioner. I den analytiska fasen upprättades kravspecifikation i samråd med handledaren på Hitachi energy. Efter den analytiska fasen påbörjades den kreativa fasen där tre olika koncept togs fram utifrån brainstorming. Dessa koncept ritades sedan upp som CAD-modeller i genomförandefasen. Sedan gjordes det en hållfasthetsanalys med av hjälp finita elementmetoden i programmet NX för att få en bild om hur spänningskoncentrationer lokaliserar sig. Av den maximala spänning som finita elementmetoden resulterar i gjordes ett S-N diagram med givna accelerationer vid givna antal cykler för att representera hur de koncept som tas fram förhåller sig till utmattning. Sedan utvärderades koncepten med hjälp av en elimineringsmatris för att se hur väl de uppnår kravspecifikationen. Det koncept som fick bäst resultat från utvärderingen blir det slutliga konceptet för projektet. Resultet blev ett koncept där storleken av radier ökades.  Det material som ansågs skulle öka utmattningsstyrkan i konstruktionen är ett utmattningståligare aluminium t.ex aw7075-t6 eller ett stål i kategorin “Low-carbon steel”. Dessa resultat känns rimliga eftersom de var faktabaserade lösningar men det hade varit intressant att implementera i verkligheten och se om det stämmer överens med det resultat som tagits fram.

Bridges in Sweden are getting older and some of them are reaching their designed life span. With an older generation of bridges, the need for a good understanding of demolition processes increase. The Kalix bridge is planned to be demolished and will be used as a case study in this thesis. A bridge demolition must be customized for the bridge and all special regulations regarding the bridge and the surrounding area. To find the most suitable demolition process for a specific bridge a great amount of knowledge of both the bridge, the area and possible demolition techniques are needed. This thesis investigates some common bridge demolition methods and how they affect the surrounding area. It is also of great importance to make a structural analysis of the bridge to ensure a safe demolition. A finite element analysis is therefore conducted of the bridge and the demolition steps. The Kalix bridge is a prestressed concrete box girder bridge with a total length of 283.6 meters divided into five spans. The bridge is situated in a Natura 2000-area, which is an important area for biodiversity. Natura 2000 is a European Union project that works to preserve the biodiversity. Specific rules and restrictions are assigned for each Natura 2000-area to protect the sensitive species in the area. The sensitive area must be considered when choosing the demolition process, since the area should not be disturbed. It is of importance to have good knowledge about the possible demolition techniques to make an informed decision. In this thesis several common demolition methods are presented. Because of the sensitive area not all demolition techniques are suitable, which is evaluated for the demolition methods. The demolition methods that are presented in the thesis are: • Machine mounted demolition attachments• Blasting• Wrecking ball• Sawing and cutting• Splitting• Jackhammers• Hydro demolition• Thermal demolition A structural analysis of every step of the demolition process is conducted. The structural analysis is done for every demolition step due to the change of capacity and loads when parts of the structure is removed. The safest way to demolish a prestressed bridge is to demolish it the opposite way of the construction process, which is considered for the analysis. The result from the analysis of the demolition of Kalix bridge show good results, with few signs of damages. There is a risk of cracks due to tension stress in the concrete for some of the demolition steps. / Sveriges broar åldras och vissa av dessa broar närmar sig slutet av sin livslängd. Med en åldrande generation av broar finns ett ökande behov av en god förståelse av rivningsprocesser. En bro som planeras rivas är Kalixbron som kommer att användas som ett objekt för den fallstudie som görs i detta projekt. Varje rivningsprojekt måste anpassas för den aktuella bron och de begränsningar och regler som kan gälla för dess omgivning. För att anpassa rivningsprojektet på ett bra sätt krävs kunskap om den aktuella bron, dess omgivning och om vilka rivningsmetoder som är möjliga. Detta projekt kommer att undersöka några vanliga rivningsmetoder och hur de påverkar rivningsobjektets omgivning. För att kunna genomföra en säker rivning krävs god kunskap om brons beteende, kapacitet och laster under rivingsskedet. En analys gällande hur Kalixbron påverkas under rivningsarbetet genomförs med hjälp av finita elementmetoden. Kalixbron är belägen i tätorten Kalix som ligger i norra Sverige. Kalixbron är en spännarmerad betonglådbro med en totallängd på 283,6 meter delat på fem brospann. Kalixbron befinner sig i ett Natura 2000 område, vilket innebär att området är viktigt för att bevara en biologisk mångfald. Natura 2000 är ett projekt lett av Europeiska unionen för att bevara den biologiska mångfalden. Specifika regler är satta för var Natura 2000 område för att skydda de känsliga arterna. På grund av den känsliga miljön måste rivningsmetoden för bron väljas med omsorg för att så lite skada på området som möjligt sker. För att göra ett informerat beslut vad gäller vilken rivningsmetod som lämpar sig för ett visst fall krävs att beslutstagaren är väl insatt i vilka rivningsmetoder som är möjliga. Detta projekt presenterar några vanliga rivningsmetoder och hur de fungerar samt fördelar och nackdelar med metoderna. På grund av den känsliga miljön kring bron läggs vikt på fördelar och nackdelar med avseende på hur metoden påverkar brons omgivning. Rivningsmetoderna som presenteras i projektet är följande: • Maskinmonterad rivningsutrustning• Sprängning• Kran och kula• Sågning och kapning• Klyvning• Bilningsmaskin• Högtryckspump• Termisk skärning Säkerheten under en rivning är av största vikt. Konstruktionens kapacitet samt laster ändras för var steg av rivningen, vilket innebär att varje steg måste undersökas så att inte konstruktionen brister. Det säkraste sättet att riva en spännarmerad konstruktion är att ta isär konstruktionen i motsatt process som konstruktion byggdes. I detta projekt används finita elementmetoden för att undersöka rivningsprocessen. Resultaten som från analysen visar bra resultat, med få tecken på skador. Analysen visar att draghållfastheten överskrids för några av stegen i rivningsprocessen, vilket kan leda till sprickor i betongen under arbetet.Nyckelord:

This report will describe the development of a subsystem for force measurement on bicycle pedals. The force is going to be used as a control parameter in a motor controller to control an electric motor on an electric bicycle. The report focuses on force measurement and will not process any control system. There has also been a survey of alternative power supplies to the circuit boards to be used in this project. Energy Harvesting has been investigated as an alternative source. The aim of the project is to measure the force applied on the pedal in a good way for use in a control system.This work resulted in that the force applied on the pedals was measured on the crank arms. The force was being measured by strain gauge sensors in a test rig designed in this project. The force signal can be used in the intended control system. This report has explained when, during a pedal stroke, the force should be measured. Processing of the signal will be done furthermore in the motor controller to fit the requirements set by the control system.

Detta examensarbete har utförts av två studenter som läser byggingenjörsprogrammet på Örebro universitet. Arbetet har titeln ”En jämförelse mellan handberäkningar och FEM-analys vid lastnedräkning” och handlar om de skillnader i lastfördelning man erhåller när man räknar på hur laster i en byggnad fördelar sig mellan de olika bärande elementen med de olika metoderna. FEM-analysen utfördes i datorprogrammet FEM-Design (StruSoft). Eftersom en lastnedräkning är ett grundläggande (men viktigt) steg i en konstruktörs design/dimensionerings-arbete så ville vi undersöka hur dessa görs och vilka verktyg ingenjörer har som kan hjälpa dem. Olika metoder att utföra detta kan komma att ge olika resultat. Vi jämförde de metoder som är vanligast, handberäkningar samt en FEM-analys med ett av de vanligare förekommande programmen som används av konstruktörer.Detta arbete har utförts i samarbete med företaget Integra Engineering AB, örebrokontoret. Integra har bidragit med 2D-ritningar till ett av deras projekt som denna grupp sedan gjorde en handberäknad lastnedräkning på samt modellering och FEM-analys med FEM-Design. Resultaten av de båda metoderna samanställdes sedan och analyserades för att få svar på de frågeställningar som ställdes.Som resultat förväntades skillnader, men för just detta projekt blev skillnaderna större än vad som väntades. Skillnaderna mellan totallasterna är acceptabla, men själva fördelningen mellan elementen blev större än förväntat. / This bachelors thesis has been carried out by two civil engineering students and has the title “A comparison between standard hand calculations and FEM-Analysis at load distribution analysis” and deals with the differences in load distribution that you can get between the different load-bearing elements (e.g walls and pillars). The FEM-analysis was performed in the program FEM-Design (by StruSoft). Since a load distribution analysis is a fundamental (yet important) step in an engineer’s design/dimensioning work. We wanted to research how the different methods work and what tools engineers have to aid them in these calculations. Different methods can yield different results. We chose to work with the two most common methods of analysis, a calculation done by hand (according to Eurocode) and a FEM-analysis that is used by structural engineers and is one of the most commonly used FEM-programs.This thesis has been carried out in cooperation with Integra Engineering AB, Örebro office. For this work, Integra has contributed with 2D-drawings of one of their projects as this group then performed a hand-calculated load distribution analysis aswell as modeling and FEM analysis of the FEM-Design software. The results of the two methods were then compiled and analyzed to answer the questions posed.As a result, differences were expected, but for this particular project the differences were larger than expected. The differences between the total loads are acceptable, but the actual distribution between all the elements became larger, when comparing the two results.

This project includes a thesis performed at Karlstad University in spring 2013. The thesis is included in the mechanical engineering program and contains 22.5 university points, which is equivalent to 480 hours of work including self-study.   This work has implemented by the student Luiz Ferreira in cooperation with the firm Camatec Industriteknik AB in Karlstad.   The purpose of this project has been that the company Camatec wants to offer their customers a standard vertical transporter. This transporter must be able to transport paper rolls, which can weigh up to 5 tons, between two floors. The objective with this project has been to prepare a complete set of drawings for a vertical transporter and a price estimate of all its components. This transporter must fit into a given elevator shaft but also be able to adapt into different dimensions.   A vertical transporter has been developed with help of different methods including 3D-modeling, Finite Element Method and strength calculations.   The total development of the transporter has been divided into several areas of constructions: Receiver for paper rolls An existing receiver for paper rolls has been redesigned and adapted into the new construction. Frame A frame has been developed including I-beams, flat bars and hollow structural sections which have been connected with welding and bolts to hold the receiver. Mechanism A mechanism of shaft and bearings, which allow the receiver to rotate so the paper rolls can relief in a facility way, has been designed. Guiding A guiding section has been developed, in which t-grids have been used to guide the transporter along the given elevator shaft. Vibration damper Two ANB 100 vibration dampers with a hardness of 70 Shore have been used to suppress one side of the receiver so it can rotate. Hoist An appropriate rope hoist for this transporter has been discussed with the firm ABUS Kransystem AB in Karlstad. This hoist carries almost the entire transporter.   Standard components are used through the entire project and these have been estimated at an amount of about 306 000 Swedish crowns, where prices for the existing solution of receiver, processing and installation are not included.

Vid konstruktion med betong har prefabricerade betongelement blivit allt mer frekvent förekommande. I samband med detta blir moment som förflyttning av betongelement ett problem under tillverkning, på grund av dess storlek och vikt. Syftet med arbetet är att undersöka transporter av betongelement på en industri. Elementen ska framföras säkert och tidseffektivt. Målet är att minimera risken för arbetsrelaterade skador genom att konstruera en ny lastanordning. Konstruktionen ska även främja en mer tidseffektiv hantering än dagens situation. Studien är kvalitativ då forskningen är baserad vid ett fallstudieobjekt. Däremot är både datainsamlingen kvalitativ och kvantitativ. Forskningen resulterade i dels ett koncept med en rälsgående A-bock, dels ett koncept med en A-bock anpassad för transport med dragtruck. Vid simulering av koncepten var resultatet positivt då båda koncepten uppnådde en säkerhetsfaktor av 1,25-4 i relation till materialets sträckgräns.

At request of the company Climeon, this study was made regarding transportability of skid mounted heavy machinery. The study aimed to investigate what constraining dimensions there might be when transporting by road and sea as well as necessary features that would accommo date lifting, handling, lashing and securing. A literature study was done on the topic of common load carriers and logistics with heavy transports. An interview study was conducted with employees at Climeon to learn how transports are done currently, as well as input on how transports and handling of the machinery could be of higher quality. A conceptual design was made where lifting was simulated with aid of the FEA tool in SolidWorks. An analysis of necessary lashing points was done in Matlab to verify safe transports on road and sea. A dimensional constraint study was made where dimensional breaking points were identified. Price inquiries for these were sent to a forwarding agent to attempt to quantify the cost for transporting skids of various sizes. Trucking is a good mean for transporting within Europe. Roll on-Roll off or flat rack shipping are viable options for transporting large and sensitive machinery when transport by sea is necessary. Lashing the skid could be done mainly with direct lashes in combination with rubber mats for increased friction. A machinery in this order of magnitude can be lifted with a single hook if the structural elements and the lifting eyes are placed positioned in a proper way. / På uppdrag av företaget Climeon gjordes denna studie gällande transporterbarhet av rammonterade maskiner. Studiens mål var bland annat att hitta brytpunkter för dimensionering baserat på väg- och sjötransporter, samt att ta reda på vilka funktioner som behövs för att tillgodose lyft, hantering, surrning och säkring. En literaturstudie utfördes, med fokus på olika lastbärare och logistik kring tunga transporter. För att få djupare insikt i hur transportkvaliteten kan ökas, samt samla in information kring den nuvarande transporthanteringen, utfördes en intervjustudie med anställda från företaget. En konceptuell design togs fram där lyft simulerades med hjälp av FEM-analys i SolidWorks. En analys gjordes i Matlab där nödvändiga surrningspunkter undersöktes för att verifiera säkra transporter på väg och till sjöss. En studie där dimensionella begränsningars inverkan på transportpris gjordes, prisförfrågningar skickades då till en speditör och ett försök gjordes till att kvantiera priset för olika dimensioner på ramen. Lastbil är ett bra sätt att transportera tungt maskineri inom Europa. Roll on-Roll off och flat rack de bästa sättet för transport till sjöss, för stora och ömtåliga maskiner. Maskinen kan säkras i surrningsöglor med spännband eller kedja i direkt surrning i kombination med gummimatta för ökad friktion. En rammonterad maskin i denna storleksordning kan lyftas via ett enkrokslyft om lyftöglor och ramelement är placerade på ett lämpligt vis.

No description available.