<p>Autoliv Electronics AB utvecklar, tillverkar och säljer produkter till fordonsindustrin. När en produkt utvecklas utförs en rad olika miljötålighetstester. Dessa miljötålighetstester skall simulera alla miljöfaktorer som produkten stöter på under sin livscykel. Miljöfaktorerna som testas är mekaniska, kemiska, elektriska och termiska.</p><p>De mekaniska miljöfaktorerna innefattar vibrationer, stötar, fall och slag. När vibration och stöttest utförs används en vibrator. Vibratorn genererar vibrationer och stötar. Testobjekten monteras på fixturer som har kub eller L-form. Fixturerna sitter i sin tur monterade på vibratorns armatur med skruvförband med en speciell hålbild. Kubfixturerna har en hög vikt och tillverkningsmetoden är ålderdomlig. Kubfixturerna består av hopskruvade aluminium-plattor. Denna metod för att tillverka vibrationsfixturer gör att egenfrekvensen minskar.</p><p>Detta examensarbete innefattar framtagning av en vibrations fixtur. De grundläggande kraven från uppdragsgivaren var att fixturen skulle ha en låg vikt, hög styvhet, robust konstruktion, kunna testa tre olika testriktningar samtidigt. Det viktigaste grundläggande kravet var att egenfrekvensen för fixturen var tvungen att överstiga 500 Hz. Den grundläggande idén till fixturens form är baserad på egna erfarenheter.</p><p>Konceptutvecklingen utfördes med hjälp av Hubkas utvecklingsprocedur. Åtta koncept genererades. Den valda konceptlösningen blev en kombination av koncepten med skruvförband.</p><p>Resultatet av detta examensarbete blev en vibrationsfixtur som kan utföra vibrations tester i tre ortogonala riktningar samtidigt. Den första egenfrekvensen för fixturen uppstår först vid cirka 885 Hz. En speciell hålbild användes för att fästa fixturen på bottenplattan med skruvförband. För att underlätta rotationen av fixturen används en indexeringsanordning. Denna indexerings anordning består av ett speciellt urfräst spår i fixturen bakre hörn och en kupolmutter i bottenplattan. För att positionera fixturen efter riktningsändring används en styrklack och urfrästa styrspår i fixturen.</p>

<p>Tyngdpunkten i arbetet ligger på framtagningen av ett handhållet verktyg för hantering av papphylsor vid Stora Ensos pappersbruk i Grycksbo. Framtagningen av verktyget följer er¬hållen kunskap inom konstruktionsmetodik och syftar till att förändra dagens arbetssätt och därmed minimera risken för arbetsskador vid den manuella hanteringen av hylsorna. Studier av alternativa lösningar, som skulle kunna skapa gynnsammare förutsättningar för att uppnå målet, har också genomförts. Resultatet, med rekommendationer och underlag för fortsatt arbete, som överlämnas till företaget innehåller följande:</p><p>- CAD-ritningar i form av en 3D-modell över framtaget verktyg.</p><p>- Förslag på modifiering av hylshäck för en effektivare hantering.</p><p>- Förslag på grundläggande förändringar som idag enbart tillämpas i viss utsträckning.</p>

<p>Sammanfattning</p><p>CES-ventilen (Continuously Controlled Suspension System) används inom bilindustrin för att kontinuerligt variera stötdämparens dämpningskoefficient, en teknik som benämns semiaktiv dämpning. CES-ventilen arbetar som en tryckregulator och reglerar dämpningen genom att styra tryckfallet över ventilen. Produkten utvecklas ständigt och för att kunna förutsäga ventilens påverkan på fordonet avseende dämparkarakteristik, vibrationer och ljud är det mycket viktigt att kunna beskriva ventilens dynamiska egenskaper.</p><p>Examensarbetet fokuserar därför på att kartlägga ventilens stabilitet och dynamik i olika arbetsmiljöer. I arbetet jämförs praktiska mätvärden från två testriggar med teoretiska beräkningar och simuleringsresultat. Modelleringsarbetet på delsystemnivå har gjorts i Matlab-Simulink och till viss del i Hopsan. En reglerteknisk linjär modell av CES-ventilen har även gjorts.</p><p>Analysen har resulterat i att en stor del av dynamiken, ventilbetingad och testriggsbetingad kan särskiljas och förklaras vid mätning i olika testriggar. En mätmetod för objektiv bestämning av ventilens stabilitet i hela arbetsområdet har dessutom utformats och dokumenterats.</p> / <p>Abstract</p><p>As the abbreviation implies, the CES-valve (Continuously Controlled Suspension System) continuously varies the damping coefficient of the shock absorber. The technique is called semi active damping and is extensively used within the car industry. The CES-valve works as</p><p>a pressure control valve and varies the damping by controlling the pressure difference over the valve. Continuous development is significant for the valve and in order to be able to predict the valve influence on the vehicle, it is critical to describe the dynamic characteristics of the valve in a proper way. From a vehicle point of view, damper properties, vibrations and sound are interesting aspects.</p><p>The thesis work focuses on analyzing stability and dynamic properties of the valve in various working environments. Practical measurement values from two different test stands are compared with theoretical calculations and simulation results. Modelling of system parts were mainly carried out in Matlab-Simulink but also in Hopsan to some extent. A control theory linear model of the valve has also been developed.</p><p>As a result of the thesis, a great deal of the valve- and test stand dependent dynamics from measurements in different test stands can now bee distinguished and explained. Additionally, an objective measurement method for valve stability in the entire valve range has been designed and documented.</p>

<p>Följande examensjobbs rapport bygger på examensjobbskursen i CAD-teknikerprogrammet årskurs två.</p><p> </p><p>Arbetet som rapporten bygger på är utfört i samarbete med Hafa badrum i Halmstad. Arbetet innefattar utvecklingen av ångmunstycke för steamrar, en slags ångdusch som är en blandning av ångbastu samt dusch. Skälet bakom utvecklingen är att passa in ångmunstycket med Hafas övriga design, samt att försöka få så lite överskottsvatten som möjligt.</p><p> </p><p>Det kom fram en gemensam idé att integrera ångmunstycket, under ett möte med Hafa, som sedan spann vidare och blev den första prototypen.</p><p> </p><p>Prototypen visade sig vara lyckad, även om skydd för ångan var tvunget att tillverkas då den kom ut för starkt i duschen, främst då lite spillvatten skapades och för att prototypen endast hade en tredjedel av materialmängden jämfört med den modell Hafa har idag.</p><p> </p><p>Metoden som följdes var den samme som användes av oss i princip-, primär-, och tillverkningskonstruktions kurserna.</p> / <p>The following report is for CAD-technicians 2nd year.</p><p> </p><p>The task that the report is built on is done in collaboration with Hafa AB. The task is to develop a new steam nozzle for steamers, a sort of combination of steam sauna and a shower. The reasoning behind the development is to make the steam nozzle match with Hafa’s current design and to gain as little wasted water as possible.</p><p> </p><p>There came forth a mutual idea to integrate the steam nozzle into the shower column, during a meeting with Hafa, which we developed further and became the first prototype.</p><p> </p><p>The prototype showed to be a success, even though protection for the steam had to be made since it flowed into the steamer at a rate which was not acceptable, mainly because little water was wasted and because the prototype was just a third of the original steam nozzle’s size.</p><p> </p><p>The method that we used was the same that was used by us during earlier courses in the CAD-technicians programme.</p>

<p>Detta examensarbete är en fortsatt utveckling av ett tidigare arbete som jag själv tagit fram i kursen ”<em>Datorstödd Konstruktion och Prototypframtagning 22,5hp</em>”. Tanken är att jag tillsammans med företaget <strong><em>Ugglarps Mekaniska</em></strong> m.fl. ska försöka ta fram en färdig modell och prototyp på en kameravagn som har till uppgift att underlätta möjligheten att göra jämna och följsamma filmningar i olika sorters miljöer. Examensarbetet som jag genomför omfattar endast 7,5hp till skillnad ifrån de vanligaste förekommande examensarbetena som är på 15hp. Med tanke på detta så har omfattningen för undersökningar, analyser, och tillverkning av kameravagnen blivit en aning begränsad.</p><p>Mycket av mitt examensarbete bygger framförallt på mitt tidigare arbete när det gäller brainstorming, marknadsundersökning, konceptlösningar, konstruering, kriterieframtagning, komponentval m.m.</p><p>Det som jag under detta arbete har färdigställt är bl.a. tillverkningsmetod för samtliga komponenter, samt tillverkning på huvuddelen av dessa komponenter.</p><p>Resultatet av den vagn som jag tagit fram är mycket tillfredställande med avseende på de kriterier som jag tagit fram, samt förväntningarna ifrån branschen. Det har varit ett nöje att genomföra detta arbete och förhoppningarna är stora när det gäller marknadsföring av den framtagna konstruktionen.</p>

<p>Tärnsjö garveri har under en längre tid planerat att flytta några av betongpelarna i byggnaden,</p><p>samtidigt som detta undersöks skall förutsättningarna för att vidga ett befintligt porthål och en</p><p>åtgärdsplan för ett korroderat tak undersökas. Det finns inga aktuella konstruktionsritningar vilket</p><p>försvårar arbetet.</p><p>En stålbalk eller förstärkning med kolfiber klarar av de större krafterna i balken efter flyttning av</p><p>pelarna. Porthålet kan enkelt tas upp om det läggs en stålprofil i överkant på porten och delar av</p><p>de nedre fönstren i ytterväggen gjuts igen. Eftersom att det inte funnits konstruktionsritningar att</p><p>tillgå så antas att alla laster förs ut i och bärs upp av ytterväggen.</p><p>I lagerutbyggnaden är det problem med att taket börjat korrodera i snabb takt, detta beror till stor</p><p>del på att takpappen som skall skydda taket från fukt är gammal och behöver bytas. Taket har</p><p>även börjat användas som uteplats vilket medfört extra nötning på det befintliga täckskiktet. För</p><p>att avhjälpa detta problem bör yttertaket städas av och en ny tätskiktsmatta läggas.</p> / <p>Tärnsjö tannery have under a longer time been planning to move some of the concrete pillars in</p><p>their building, at the same time the conditions to broaden an existing gateway and make a</p><p>building plan for a corroded roof is investigated. Current construction plans can´t be found and</p><p>that severely complicates the work.</p><p>Moving the pillars will result in higher stress on the current beam and measures have to be taken</p><p>to retain the buildings stability. An iron beam or reinforcement with carbonfibre will manage the</p><p>stress. The gateway can easily be widened if an ironbeam is laid as reinforcement at the top of the</p><p>gate. And parts of the lower windows need to be cast shut. Because of the missing construction</p><p>plans the beam over the gate is projected to carry all of the loads in the wall, including the weight</p><p>of the joists. The reason why the ceiling in the warehouse has begun corroding depends to big part</p><p>on the tarpaper that should protect the ceiling from damp, it´s old and needs to be changed. The</p><p>ceiling has become an outdoor room which means increased tear on the current tarpaper. To solve</p><p>this problem the ceiling needs to be cleaned and the paper replaced.</p>

<p>Situations involving impact, i.e. the collision between two or more solids, were at one time primarily of concern to the military. Nowadays, as safety is highlighted within most branches of industry, the field of impact dynamics covers a wide range of situations and is of interest to engineers from a large number of different disciplines. This is in particular true for the oil, transport, space, military, nuclear and metal forming industry. </p><p>This thesis describes an experimental and numerical investigation on the ballistic penetration and perforation of Weldox 460F steel plates, and consists of eight independently published parts that are linked together through a synopsis. The thesis was generated from a project in progress on the behaviour of structural components subjected to impact loading conditions. </p>

Over the past century, the automobile has become an integral part of society, with vastincreases in safety, refinement, and complexity, but most unfortunately in mass. Thetrend of increasing mass cannot be maintained in the face of increasingly stringentregulations on fuel consumption and emissions.The body of work within this thesis exists to help the vehicle industry to take a stepforward in producing vehicles for the future in a sustainable manner in terms of botheconomic and ecological costs. In particular, the fundamentally conflicting requirementsof low weight and high stiffness in a structure which should have good acousticperformance is addressed.An iterative five step design method based on the concepts of multifunctionality andmultidisciplinary engineering is proposed to address the problem, and explained witha case study.In the first step of the process, the necessary functional requirements of the systemare evaluated. Focus is placed on the overall system behavior and diverted from subproblems.For the case study presented, the functional requirements included: structuralstiffness for various loading scenarios, mass efficiency, acoustic absorption, vibrationaldamping, protecting from the elements, durability of the external surfaces,and elements of styling.In the second step of the process, the performance requirements of the system wereestablished. This involved a thorough literature survey to establish the state of theart, a rigorous testing program, and an assessment of numerical models and tools toevaluate the performance metrics.In the third step of the process, a concept to fulfil requirements is proposed. Here, amulti-layered, multi-functional panel using composite materials, and polymer foamswith varying structural and acoustic properties was proposed.In the fourth step of the process, a method of refinement of the concept is proposed.Numerical tools and parameterized models were used to optimize the three dimensionaltopology of the panel,material properties, and dimensions of the layers in a stepwisemanner to simultaneously address the structural and acoustic performance.In the fifth and final step of the process, the final result and effectiveness of the methodused to achieve it is examined. Both the tools used and the final result in itself shouldbe examined. In the case study the process is repeated several times with increasingdegrees of complexity and success in achieving the overall design objectives.In addition to the design method, the concept of a multifunctional body panel is definedand developed and a considerable body of knowledge and understanding is presented.Variations in core topology, materials used, stacking sequence of layers, effects ofperforations, and air gaps within the structure are examined and their effects on performanceare explored and discussed. The concept shows promise in reducing vehicleweight while maintaining the structural and acoustic performance necessary in the contextof sustainable vehicle development. / QC 20110311

Situations involving impact, i.e. the collision between two or more solids, were at one time primarily of concern to the military. Nowadays, as safety is highlighted within most branches of industry, the field of impact dynamics covers a wide range of situations and is of interest to engineers from a large number of different disciplines. This is in particular true for the oil, transport, space, military, nuclear and metal forming industry. This thesis describes an experimental and numerical investigation on the ballistic penetration and perforation of Weldox 460F steel plates, and consists of eight independently published parts that are linked together through a synopsis. The thesis was generated from a project in progress on the behaviour of structural components subjected to impact loading conditions.

The thesis deals with the deformation problem of segmental, cast-in-place concrete cantilever bridges. This type of bridge has shown some propensity to develop larger deflections than those were predicted in the design calculation. Excessive deflections may lead to deterioration of aesthetics, serviceability problems and eventually early reconstruction of the bridge. Also in the construction stages the deflections have to be properly compensated to achieve the smooth camber in the completed bridge deck. Deformation prediction in concrete cantilever bridges is not as reliable as it would be necessary due to several factors. The high degree of uncertainty in creep and shrinkage prediction in concrete constitutes the major difficulty. Other factors are the complex segmental construction procedure and the sensitivity of the deformations to variations in the construction schedule, the uncertainty in estimating the frictional loss of prestress and relaxation in the prestressing tendons and uncertainty in estimating model parameters such as temperature and relative humidity. The doctoral study was initiated with the objective to improve deformation prediction in segmentally cast concrete cantilever bridges and to establish guidelines for deformation analysis based on advanced numerical methods. A database on observed deformations in three modern long span concrete cantilever bridges in Norway has been established. Two of the bridges were partly constructed from lightweight aggregate concrete. The deformations have been monitored since the construction stages up to the present time. The measurements cover the construction stages and the service life of 14, 8 and 3 years, respectively for the three bridges. The measured deformations are deflections in the superstructure and in one of the bridges, also strain measurements in the piers and the superstructure. A sophisticated numerical model was created for deformation analysis. The numerical model realistically simulates the segmental construction procedure and the entire life span of the bridge. The effects of the segmental construction method, temporarily supports and constraints and changes in the structure system during construction are taken into account. The model considers the different concrete age from segment to segment, the sequential application of permanent loads and prestressing and the effect of temporary loads. The prestressing tendons are individually modelled with their true profile taking into account the variation of the effective prestressing force along the length of the tendon and with time. The finite element model consists of beam elements which are based on an advanced beam element formulation. The beam model was verified against a robust two-and-a-half dimensional shell model concerning its general performance and some specific issues. The comparison confirmed the accuracy of the beam model. Existing experimental data on creep and shrinkage in lightweight aggregate concrete and high strength concrete were evaluated in comparison with theoretical models. The main focus was on the CEB-FIP Model Code 1990 and its subsequent extensions. The findings were considered in the numerical studies. Deformations of the three bridges were computed. The CEB-FIP Model Code 1990 material model was used for concrete for the most part. The elastic moduli were taken from test results where they were available. The creep coefficient and the shrinkage strain of the lightweight aggregate concrete were assumed equal to those of normal density concrete of the same strength. The agreement between the calculated and the measured deformations were satisfactory in view of the large uncertainty involved in theoretical prediction. While moderate differences were observed in most cases, no clear overall tendency toward underor overestimation was found. In subsequent numerical studies, the sensitivity of the deformations to variations in various model parameters was investigated. The B3 model was compared to the CEB-FIP Model Code 1990 in the analysis of one of the bridges, where the latter model showed somewhat better agreement with the measurements. The last part of the work concerned a robust probabilistic analysis which was based on a Monte Carlo simulation. The objective of the probabilistic analysis was to estimate the statistical properties of the deformation responses. With the distribution function of a given deformation response being known, the confidence limit for the deformation can be determined. It is recommended to design the bridge for the long-time deflection which represents a certain confidence limit (e.g. the 95 % confidence limit) of the response rather than its mean. Such way the risk that the bridge will suffer intolerable deflection over its life span can be minimised.