Shallow Tunneling through highly populated areas of big cities is a challenging task. Almost in all the tunneling projects of shallow tunnel some or the other types of tunneling problems have been encountered and are still being faced. The stability of shallow tunnel is also influenced by many factors, primarily the in situ stress, geological structures, groundwater, rock mass quality, shape of tunnel etc. The design of shallow tunnel in past was almost purely a matter of experience. During last decays computational methods have been introduced as powerful design aids tool to arrive at safe and economical shallow tunnel structure. The purpose of this thesis work is to provide technical criteria and guidance for the design, and stability of Norra Länken shallow tunnel in rock for civil works projects. The design of shallow tunnels in highly dense areas is an iterative process. A good starting point is essential to the process and facilitates safe and economic design. Currently there are many practical two and three-dimensional software tools available for carrying out the task. This master thesis provides an overview of a methodology being used by tunneling experts, which captures the three-dimensional essentials of tunnel behaviour with two-dimensional analysis tools, PLAXIS. Though it is not a full and final situation and conclusion, but there is a lot to learn from such conditions .

The use of solar panels is in a continuous increase as more efforts are made to use renewable energy sources. Solar panels are exposed to, among other things, dust particles and leaves, which leads to a reduction in the efficiency of solar cells. To maintain the efficiency of solar cells, they need to be cleaned. The purpose of the work is to maintain the efficiency of the solar panel. The goal of this work is to develop a ready-made concept for an automated robot for cleaning a solar panel. To improve the process of construction of concepts, modeled in 3D with analysis of final elements, evaluation of materials, analysis of final elements, preparation of prototypes and labeling of prototypes and samples. Material selection for the stands was made with the help of Granta Edupack where limitations and goals were defined. The finite element method (FEM) was applied in pairs to examine the displacment and bending stress of the stands. In order to ensure that the results produced with the help of FEM are reasonable, validation was done by hand calculation. A simplified prototype was manufactured and tested to ensure that the concept fulfilled its function. The work resulted in a complete concept for an automated cleaning robot rushing a solar panel. The robot cleans the solar panel with a brush and is powered by four wheels, two of which are motor-controlled. The robot runs on two ground-mounted stands.

Effective models of vibratory screens which can capture the true response characteristics are crucial in the understanding of faults and failures which occur in vibratory screens. However, the current available models are usually simplified and have limited validation to that of a physical screen. Much research has been conducted to optimise the screening efficiency of screens. The optimisation includes screen geometry, material processing of the screen and the dynamic response of the screen. These investigations have not been furthered to investigate the effects of different faults on the dynamic response of a vibratory screen. To model a vibratory screen which can replicate the dynamics of a physical vibratory screen it is important to create a model with enough complexity to capture the dynamics of the screen. The model of the screen was validated using both modal analysis and the transient response of the screen. The modal analysis was used to ensure that the physical characteristics of the model are consistent with that of the physical screen. Once this was completed, the second validation aimed to investigate if the model of the screen could capture transient faults which are measured experimentally. It was found that it was not possible to conclusively determine if the finite element methods model could Finally, an intelligent method was used to distinguishing between different faults and classifying them accordingly. The intelligent method was also trained using the FEM data and then used to classify the physical screen data. / Dissertation (MEng)--University of Pretoria, 2020. / Mechanical and Aeronautical Engineering / MEng / Unrestricted

Dagens hantverkare har fler verktyg och redskap till sitt förfogande än någonsin förr. För att utföra sitt arbete är hantverkare beroende av sina verktyg och materiel och måste därför alltid ha tillgång till dem. Byxväskor till hantverkare finns i olika slag som ett komplement till fickor på arbetskläder. En variant producerats av Cirk-L men dessa saknar en förvaringslösning för smidig transport. Deras byxväskor är ämnade till att bytas vid behov av olika verktyg och material. Problemet är att det inte finns ett system att förvara byxväskorna och dess innehåll när de inte brukas på arbetsplatser. Syftet med arbetet är att utveckla en lösning som gör det möjligt att smidigt transportera Cirk-Ls byxväskor. Målet är att utveckla en prototyp av en förvaringslösning genom en konceptutvecklingsprocess, materialval, CAD-modellering med detaljritningar samt finita element-analys för hållfasthetsberäkningar.Förvaringslösningen kan bära sex stycken byxväskor utvändigt och diverse verktyg invändigt. Beräkningar utförs med hjälp av MATLAB tillägget CALFEM och simuleras i Creo för att dimensioneras. Materialval för samtliga komponenter utförs med hänsyn till hållbarhet ur ett miljöperspektiv. Processen resulterar i en prototyp som uppfyller de krav och önskemål som formulerats. Förvaringslösningen kan bära sex stycken byxväskor utvändigt och diverse verktyg invändigt. / Today's blue-collar workers have more tools and implements at their disposal than ever before. To perform their work, craftsmen are dependent on their tools and materials and must therefore always have easy access to them. Trousers-pouches for craftsmen are available in various types as a complement to pockets. A interchangeable variant is produced by Cirk-L but these lack a storage solution for smooth transport of several pouches. Their trouser-pouches are intended to be changed when different tools and materials are needed. The problem is that there is no system that manages the trouser-pouches and contents when they are not in use. The purpose of the study is to develop a solution that makes it possible to transport Cirk-L's pouches smoothly. The goal is to develop a prototype of a storage solution through a concept development process, material selection, CAD modeling with detailed drawings and finite element analysis for strength calculations. Calculations are performed using the MATLAB extension CALFEM and are simulated in Creo for dimensioning. Material selection for all components is performed with regard to sustainability from an environmental perspective. The process results in a prototype that meets the desired requirements. The storage solution can carry six trousers on the outside and various tools on the inside.

Investment casting is a complex manufacturing method with many challenges that must be solved before components of the right quality can be produced. TPC is a company that utilizes investment casting to produce a variety of products, lately the company has higher ambition in wanting to cast higher technical demanding component like heat resistant gas turbine blades. This requires a sprue that can control the filling process, by allowing the fallen stream of molten metal to enter the moulds cavity in a laminar manner. This study has implemented the product development process by (Ulrich, 2012) to develop the requested sprue. The primary support for this study is study material given by the company also known as "PMG running spreadsheet TPC" base on theory and equations from (Jolly, 2002), which is believed to have origin in sand casting manufacturing process. The project began with recreating the textbook model after establishing a number of control parameter such as critical velocity. Then simulation software Nova flow was used to evaluate the velocity and FEM in Solidworks to study if the dimension of the model can be directly use for investment casting process. The results show that it was not possible, therefore in the concept generating phase only theory of casting was used to create new concept. Then 3 existing sprues were chosen for benchmarking to gain deeper understanding about their design intension. One of the concepts was inspired by the CEO Mark Irwin “concentric pipe design” and in total 10 concepts were created of which 6 were tested for both flow and FEM analysis. 2 concepts were chosen for further development which also became 2 final concepts, after 3 iterations of improvement. These concepts show that many improve in terms of laminar filling and higher yield than the existing benchmark sprues. Although further development is required.   The analysis shows that every step in the project has its own flaws, but that is the nature of being an engineer, as long as the problem encountered can be viewed with critical and analytical eyes. A well-considered and balanced solution can be provided, although nothing of this can be certain before a trail of test can provided to confirm any assumptions which is not included in this work.   The discussion section processes the thoughts, experience, and doubts about the project in general and the decision making leading to this report and what could have been done differently. The most significant lesson learn from this is that section is when solving a complex issue there must be very clear delimitations and well-defined goals to every specific solution. Otherwise the workload will be extensive and cause more harm than necessary.   The conclusion of this project shows that two concepts generated with the help from the product development process work better than the case study, which can be found in section 4.3, that was based on “PMG running spreadsheet TPC” calculation model, from the velocity perspective. To achieve this, the sprue uses its own geometry constrain and constricts the flow by collecting the molten metal in a “well” before the calmer stream could be distributed throughout the whole cavity. Indirectly this means that the studied material given from TPC AB could not be directly implemented into the investment production process. The given material should be seen as a complement and guidance when creating new sprues. Concerning the FEM analysis tool, it was helpful in this project in evaluating the sprues geometry expose to the assumed force in the production process to avoid unnecessary failure and therefore waste. Although if the company do not intend further work with the development of other sprues then this method is not necessary and would not have significant value to their current manufacturing process.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第18947号 / 工博第3989号 / 新制||工||1614(附属図書館) / 31898 / 京都大学大学院工学研究科航空宇宙工学専攻 / (主査)教授 泉田 啓, 教授 琵琶 志朗, 教授 西脇 眞二 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Philosophy (Engineering) / Kyoto University / DFAM

No description available.

Arbetet är till grund för högskoleingenjörsexamen i maskinteknik som har utförts tillsammans med Roxtec i Karlskrona. Roxtec ett är företag som tillverkar tätningar för kablar och rör. Det som utmärker Roxtec är att deras tätningsmoduler är uppbyggda av en multidiameter som gör det möjligt att anpassa storleken och få den bästa passningen som sluter helt tätt. En av Roxtecs produkter är en modulbaserd tätningsram som består utav en kompressions wedge, tätningsmoduler och stagbrickor som svetsas fast i väggen. När wedgen expanderar trycker den ihop tätningsmodulerna så att de blir tätt och som gör att det bildas ett internt tryck vilket gör att ramen deformeras något. Syftet med arbetet är att undersöka möjligheten att minska materialåtgången för en ram i rostfritt stål som utsätts för internt tryck från att wedgen expanderar och komprimerar tätningsmodulerna som trycks mot ramens sidor. Detta för att minska miljöavtrycket. För att undersöka möjlig materialminskning har ’Design Research Methodology’ används tillsammans med FEM analyser i Nastran. Praktiska tester har gjorts för att säkerställa simuleringens tillförlitlighet. Första analysen som gjordes i Nastran avsåg hur stor deformationen på ramen blev när den var belastad med tätningsmoduler och en kompressions wedge. För att kontrollera tillförlitligheten på modellen i simuleringen utfördes ett egenfrekvenstest och ett tryckprov. Egenfrekvenstestet genomfördes för att kontrollera att stålet hade rätt E-modul och tryckprovet för att undersöka att modellen utsattes för rätt tryck under belastning. Resultatet som påvisades är att det går att minska materialåtgången genom en global minskning av godstjockleken som varken påverkar funktionaliteten eller hållfastheten för ramen. Originalramen har en godstjocklek på 10 mm. De föreslagna dimensionerna för ramen baserat på resultaten från detta arbete är en godstjocklek på 4 mm och önskas en större säkerhetsmarginal kommer en godstjocklek på 5 mm att drastiskt minska spänningarna och deformationen för ramen.

Syftet med studien är att undersöka hur lärarhandledningar stöttar lärare i att undervisa matematisk problemlösning. Studien använder en kvalitativ ansats och de fem undervisningspraktikerna: förutse, överblicka, välja ut, ordna och koppla ihop har använts som utgångspunkt för att skapa ett analysverktyg. Fyra olika lärarhandledningar har analyserats och resultatet visar att olika lärarhandledningar ger lärare olika typer av stöd när det gäller att planera och genomföra matematisk problemlösning utifrån de fem undervisningspraktikerna. Studien visar vidare att det finns tendenser i en av de analyserade lärarhandledningarna att lotsa elever till en lösning när de arbetar med problemlösande uppgifter. Resultatet visar vidare att lärarhandledningarna stödjer genomförandet av klassrumsdiskussioner för att utveckla elevers problemlösningsförmåga. Ingen av lärarhandledningarna uppfyller alla de fem undervisningspraktikerna, därmed är en slutsats att det i lärarhandledningar tycks finnas stöd för lärare att planera och genomföra matematisk problemlösning, men det ser olika ut i olika lärarhandledningar och att det därmed är viktigt att lärare är uppmärksamma på det.

Syftet i denna studien var att ta fram en metod för att simulera spricktillväxt i enbiologisk vävnad med hjälp av FEM programmet COMSOL. Målet är att ta undersökaom COMSOL är lämpligt för sådana simuleringar samt att parametrarna som togsfram med metoden ska kunna användas för ytterligare simulationer av sammamaterial. Med COMSOL simulerades en biologisk vävnad som dras isär, där olika parametrarundersöktes. Utgångspunkten var en experimentell studie som gjorts på grisvävnad.Stora deformationer hindrade användningen av linjära beräkningar, och iställetkrävdes icke-linjära metoder. Tre olika hyperelastiska modeller jämfördes för deninitiala töjningen av materialet, och för spricktillväxten användes kohesiva zoner medtvå olika former på TSL, T raction separation law. För de hyperelastiska egenskapernasimulerades Neo-Hookean, Mooney-Rivlin och Yeoh modellerna. För spricktillväxtenanvändes en Bilinjär och en expontential TSL, båda är energibaserade. Resultaten visade att metoden är lovande men inte fullständig för att simulerabiologiska vävnader. Neo-Hookeans och Mooney-Rivlins hyperelastiska modellerräckte ej för att simulera uttöjningen, medan Yeohs modell med parametervärdenC10 = 0.21 M P a, C20 = 0.08 M P a och C30 = 0.1 M P a såg lovande ut. För TSLstod det klart att en exponentiell form passade det givna datan bäst. För simuleringenav spricktillväxten är det tre värden som ska överensstämma med det givna datan.Max lasten, förskjutningen vid begynnelse av spricktillväxt och förskjutningen vidtotalkollaps. Med de första två värden rätt var det inte möjligt, med denna modellen,att få rätt värde vid total kollaps.