<p>Detta examensarbete på C-nivå behandlar design av en snöskoter. Uppdragsgivaren är företaget SnoWolverine som vill utveckla en snöskoter med tre drivband varav två placerade i fronten.</p><p>Den omfattande informationsinsamling som har skett under arbetets gång har visat att en trebandad skoter, som har utmärkt framkomlighet, har en stor marknad. De lösningar som finns på marknaden, främst fyrhjuling med bandsats, har alla kompromisser.</p><p>Produktutvecklingsverktyg som funktionsanalys och QFD har använts i processen. Stort fokus har legat på utveckling av formspråket för snöskoter och utvecklingen av smarta funktioner som efterfrågas av målgruppen.</p><p>Resultatet är en kraftfull snöskoter med ett kompakt utseende. Främre boggin är gjord så utrymmessparande som möjligt och designad för att vara robust. Unika funktioner är bland annat en vindtunnel som fungerar som vindruta, frontbåge med vinschfäste, utfällbar sadel och förvaringslösningar.</p>

<p>Examensarbetet är utfört i samarbete med företaget Mil Tech i Västerås. Arbetet har gått ut på att konvertera en redan existerande turbojetmotor med dragkraft på 110 Newton till en turboaxelmotor där effekten tas ut via en axel. Konverteringen av turbojetmotorn till en turboaxelmotor sker genom att konstruera en modul bestående av ett friturbinsteg som fästes på turbojetmotorn. Arbetets fokus har legat på att få en lättillverkad och enkel moduluppbyggt friturbinsteg som med få medel kan fästas direkt på turbojetmotorns utloppsdel utan att behöva modifiera turbojetmotorn. Det moduluppbyggda friturbinsteget innehåller alla de mekaniska detaljer som gör en konvertering från turbojetdrift till turboaxeldrift möjlig. Arbetet har inletts med att ta fram termodynamiska beräkningar för att avgöra motorns prestanda och motorns fysikaliska krav på design, konstruktion, material och hållfasthet. Examensarbetet innehåller solidmodeller samt konstruktionsritningar som gör det möjligt att utifrån detta bygga en fungerande friturbinmodul.</p>

<p>När paket transporteras vintertid kommer dessa att kylas ned av den låga utomhustemperaturen. Vid ankomst till sorteringsterminalen kommer paketen ha antagit en lägre temperatur än den i terminalen. Under tiden som paketen hanteras i terminalen kommer deras temperatur att stiga på grund av den högre inomhustemperaturen. Detta medför ett ökat uppvärmningsbehov i terminalen vilket således bidrar till en ökad uppvärmningskostnad och miljöpåverkan.</p><p> </p><p>Syftet med detta examensarbete är att ta fram en modell som beskriver energiflödet under transport och sortering för att kunna beräkna storleken på det ökade energibehovet som uppstår i paketterminalerna vintertid då nedkylda paket hanteras. Energibehovet skall sedan sättas i samband med den extra uppvärmningskostnad och miljöpåverkan som paketen ger upphov till. Syftet har sammanställts i fyra frågor.</p><p> </p><ul><li>Hur kan paketens temperatur i paketnätverket beskrivas matematiskt?</li><li>Hur stort är det extra energibehovet som uppstår då nedkylda paket värms upp i Posten Logistiks paketterminaler?</li><li>Vilken är merkostnaden för terminalernas extra energibehov?</li><li>Vilken miljöpåverkan medför det extra energibehovet?</li></ul><p> </p><p>För att nå fram till ett resultat har teorier och samband inom värmeöverföring använts. För att skaffa kunskap inom området har därför en del kurslitteratur studerats. Viktig kunskap har även inhämtats mer praktiskt genom studiebesök, intervjuer och informationsmöten med sakkunniga personer. Telefonkonversationer och E-postkorrespondenser har även varit viktiga för informationsinhämtningen. En serie temperaturmätningar utfördes för att visualisera problemet och få en bild av ett pakets temperaturförändring i distributionsnätverket. Testmätningar utfördes för att verifiera att de vetenskapliga modellerna var applicerbara på det aktuella problemet. Därefter utfördes mätningar i verklig miljö, dels i terminalerna, men även under transport.</p><p> </p><p>Efter de första mätningarna ansågs ”Lumped Capacitance Method” vara tillräcklig för att beräkna paketens temperaturförändring. Detta konstaterande ändrades dock när paket av olika material användes till temperaturmätningarna. Slutsatsen blev att en mer avancerad modell, som tar hänsyn till paketens värmekonduktivitet, bör användas för att beräkna paketens temperaturförändring. Då en sådan formel används kan en temperatur som ligger nära verkligheten beräknas för paketen. Tyvärr har materialparametrarna varit svåra att beräkna då någon tydlig statistik över paketens innehåll inte finns att tillgå.  Det extra energibehov som uppstår då nedkylda paket värms upp i Posten Logistiks paketterminaler kommer att skilja sig åt avsevärt beroende på materialsammansättningen. Samma sak gäller för merkostnaden och miljöpåverkan för det extra energibehovet. Därför är rekommendationen att utföra en mer omfattande studie av paketens innehåll. De största kunderna kan exempelvis uppmanas att presentera statistik över sina försändelser och hur de är paketerade.</p> / <p>Packages that are transported during winter will be cooled by the low temperature outside the transport carriage. When arriving to the sorting terminal the packages will have a lower temperature compared to the air inside the terminal. During the time the packages reside in the terminal, the packages will increase in temperature. This will cause an increased need for heating which in turn leads to a higher cost and environmental effects.</p><p> </p><p>The aim of my degree project is to present a model that describes the packages’ energy flow during transportation and time in the terminal. I will then calculate the need for increased heating during winter because of the packages. The result will be described in increased heating, cost and environmental effects. The aim can be summarized in four questions.</p><p> </p><ul><li>How can the packages’ temperature within the package network be described mathematically? </li><li>How does the need for heating increase due to the cold packages in Posten Logistik’s terminals?</li><li>How does the cost increase due to the packages?</li><li>What are the environmental effects?</li></ul><p> </p><p>I have studied course literature to achieve sufficient knowledge in the area and I have used theories and correlations in heat transfer to reach the aim. Information in the more practical area has been collected during visits, interviews and meetings with experts. Telephone interviews and E-mail conversations were also important. A series of temperature measurements were made to visualize the problem and to get a picture of the temperature changes of the packages within the distribution network. Some test measurements were made to verify that the scientific theories were applicable on the problem. Later, measurements were made in the real setting, i.e. in the terminals and during transportation.</p><p> </p><p>After the first measurements it seemed like Lumped Capacitance Method was sufficient to calculate the temperature variation of the packages. That statement was changed when packages with different materials were used in the temperature measurements. The conclusion was made that a more advanced formula, one that takes the packages’ thermal conductivity into consideration, was needed to calculate the result. With the advanced formula a temperature of the packages can be calculated that is close to reality. Unfortunately, the material parameters of the packages were difficult to calculate when no obvious statistics of the contents of packages is available. The level of increased heating due to the cold packages in Posten Logistik’s terminals will differ if the materials in the packages changes. The same thing happens to the cost and environmental effects. Therefore the recommendation is to perform a study of the content of packages. The largest customers could be asked to present statistics over their postal items and used wrapping.</p>

No description available.

The subject of this thesis is modeling of the manufacturing process of high voltage power cables with the aim of predicting residual stresses and strains in the cable insulation. The studied material is cross-linked polyethylene (XLPE), which at room temperature is a semi-crystalline viscoelastic solid. Above the crystallization temperature the material exhibits a rubber type behavior due to the crosslinks. An extensive set of uniaxial tensile relaxation tests were used for the mechanical characterization of XLPE. These experiments were complemented by pressure volume temperature experiments as well as density and crystallinity measurements. Based on the experiments, initially a linear and later a non-linear viscoelastic power law model was formulated, incorporating temperature and crystallinity dependence. The non-linear model is based on the Schapery formulation. Evaluations of the model were performed with additional uniaxial experiments. These included comparisons between predicted stress responses and measured values during relaxation tests with transient temperature histories, during two step relaxation experiments and during uniaxial tests with constant strain rate loading. The initial modeling work focused on the prediction of residual stresses which develop during the cooling stage of the manufacturing process. As the constitutive model incorporates temperature and crystallinity dependence, the mechanical problem is coupled to the heat transfer and crystallization problems. Calculations were performed for a vertical manufacturing line. The effects of a viscoelastic material model are illustrated by a comparison to a stress state predicted by a thermo-elastic material model. A final study concerns the modeling of the residual strains in the insulation. It was found that strains originating at cross-linking of the molecules play a signifi- cant role for buildup of residual strains. Calculations are performed for the same vertical process line as before. Good agreement was found between predicted and experimentally obtained residual strains. Based on the residual strain state an estimate is made for the upper limit of shrink-back of the cable insulation. / QC 20100915

När paket transporteras vintertid kommer dessa att kylas ned av den låga utomhustemperaturen. Vid ankomst till sorteringsterminalen kommer paketen ha antagit en lägre temperatur än den i terminalen. Under tiden som paketen hanteras i terminalen kommer deras temperatur att stiga på grund av den högre inomhustemperaturen. Detta medför ett ökat uppvärmningsbehov i terminalen vilket således bidrar till en ökad uppvärmningskostnad och miljöpåverkan.   Syftet med detta examensarbete är att ta fram en modell som beskriver energiflödet under transport och sortering för att kunna beräkna storleken på det ökade energibehovet som uppstår i paketterminalerna vintertid då nedkylda paket hanteras. Energibehovet skall sedan sättas i samband med den extra uppvärmningskostnad och miljöpåverkan som paketen ger upphov till. Syftet har sammanställts i fyra frågor.   Hur kan paketens temperatur i paketnätverket beskrivas matematiskt? Hur stort är det extra energibehovet som uppstår då nedkylda paket värms upp i Posten Logistiks paketterminaler? Vilken är merkostnaden för terminalernas extra energibehov? Vilken miljöpåverkan medför det extra energibehovet?   För att nå fram till ett resultat har teorier och samband inom värmeöverföring använts. För att skaffa kunskap inom området har därför en del kurslitteratur studerats. Viktig kunskap har även inhämtats mer praktiskt genom studiebesök, intervjuer och informationsmöten med sakkunniga personer. Telefonkonversationer och E-postkorrespondenser har även varit viktiga för informationsinhämtningen. En serie temperaturmätningar utfördes för att visualisera problemet och få en bild av ett pakets temperaturförändring i distributionsnätverket. Testmätningar utfördes för att verifiera att de vetenskapliga modellerna var applicerbara på det aktuella problemet. Därefter utfördes mätningar i verklig miljö, dels i terminalerna, men även under transport.   Efter de första mätningarna ansågs ”Lumped Capacitance Method” vara tillräcklig för att beräkna paketens temperaturförändring. Detta konstaterande ändrades dock när paket av olika material användes till temperaturmätningarna. Slutsatsen blev att en mer avancerad modell, som tar hänsyn till paketens värmekonduktivitet, bör användas för att beräkna paketens temperaturförändring. Då en sådan formel används kan en temperatur som ligger nära verkligheten beräknas för paketen. Tyvärr har materialparametrarna varit svåra att beräkna då någon tydlig statistik över paketens innehåll inte finns att tillgå.  Det extra energibehov som uppstår då nedkylda paket värms upp i Posten Logistiks paketterminaler kommer att skilja sig åt avsevärt beroende på materialsammansättningen. Samma sak gäller för merkostnaden och miljöpåverkan för det extra energibehovet. Därför är rekommendationen att utföra en mer omfattande studie av paketens innehåll. De största kunderna kan exempelvis uppmanas att presentera statistik över sina försändelser och hur de är paketerade. / Packages that are transported during winter will be cooled by the low temperature outside the transport carriage. When arriving to the sorting terminal the packages will have a lower temperature compared to the air inside the terminal. During the time the packages reside in the terminal, the packages will increase in temperature. This will cause an increased need for heating which in turn leads to a higher cost and environmental effects.   The aim of my degree project is to present a model that describes the packages’ energy flow during transportation and time in the terminal. I will then calculate the need for increased heating during winter because of the packages. The result will be described in increased heating, cost and environmental effects. The aim can be summarized in four questions.   How can the packages’ temperature within the package network be described mathematically? How does the need for heating increase due to the cold packages in Posten Logistik’s terminals? How does the cost increase due to the packages? What are the environmental effects?   I have studied course literature to achieve sufficient knowledge in the area and I have used theories and correlations in heat transfer to reach the aim. Information in the more practical area has been collected during visits, interviews and meetings with experts. Telephone interviews and E-mail conversations were also important. A series of temperature measurements were made to visualize the problem and to get a picture of the temperature changes of the packages within the distribution network. Some test measurements were made to verify that the scientific theories were applicable on the problem. Later, measurements were made in the real setting, i.e. in the terminals and during transportation.   After the first measurements it seemed like Lumped Capacitance Method was sufficient to calculate the temperature variation of the packages. That statement was changed when packages with different materials were used in the temperature measurements. The conclusion was made that a more advanced formula, one that takes the packages’ thermal conductivity into consideration, was needed to calculate the result. With the advanced formula a temperature of the packages can be calculated that is close to reality. Unfortunately, the material parameters of the packages were difficult to calculate when no obvious statistics of the contents of packages is available. The level of increased heating due to the cold packages in Posten Logistik’s terminals will differ if the materials in the packages changes. The same thing happens to the cost and environmental effects. Therefore the recommendation is to perform a study of the content of packages. The largest customers could be asked to present statistics over their postal items and used wrapping.

Arbetet utfördes på Sura Magnets, ett företag i Söderköping som bl.a. tillverkar formsprutade plastbaserade magneter. En av deras produkter kallad ”10 mm:aren” tillverkas genom formsprutning. Varje skott ger 6 detaljer. Problemet de har är, att ofyllda skott kan tillverkas. För att undvika att dessa ofyllda detaljer når kunderna, gör man en manuell avsyning, vilket är ett väldigt tidskrävande arbete. Syftet med arbetet var att tillverka en automatiserad utrustning som via vikt kontroll ska avskilja de kasserade skotten. Efter att ha införskaffat information om problemen, genererades ett antal koncept för att lösa dessa. Efter att ett koncept blivit valt, konstruerades en automatiskviktkontroll mekaniskt och elektriskt. Därefter tillverkades ett PLC program för att styra utrustningen. Dessvärre hann inte alla detaljer till utrustningen tillverkas, så den har inte kunnat testas i praktiken. Detta överlåtes till Sura Magnets att utföra. Hoppas att konstruktionen kommer att utföra det avsedda arbetet på ett tillfredställande sätt. / The assignment was executed at Sura Magnets, a company located in Söderköping, which among other things manufactures injection moulded plastic based magnets. One of their products, called “10 mm:aren", are produced through injection moulding. Each cycle produces 6 details. Their problem is that during the injection moulding process some incomplete details can be manufactured. To prevent these incomplete details from reaching their customers, they have to manually check all produced details, which is a wary time consuming task. The purpose of my assignment was to manufacture an automated device that, through weight control, separated the cycles that contained incomplete details from the ones that didn’t. After gaining some knowledge about the problems, a number of concepts were generated to solve these problems. when one of the concepts was chosen, an automated weight control was constructed both mechanically and electrically. Then a PLC Program was constructed to run the device. Unfortunately all the details to complete the device weren’t manufactured because of time shortage, so the device hasn’t been tested in the field. The assembling and testing of the device are left for Sura Magnets to complete. I hope that the device will perform the task it was designed for with satisfying results.

No description available.

<p>A project to construct a high-speed road deflection tester was initiated in the 1991. A mid-sized truck was used as a carrier for the first prototype. The results were promising and it was decided to build a full-size truck system. The new vehicle, based on a Scania R143 ML, was completed in 1997.</p><p>The Road Deflection Tester (RDT) is equipped with two arrays of twenty noncontact laser sensors that collects transversal surface profiles at normal traffic speeds. One profile, placed between the wheel axles, constitutes an unloaded case. The other profile, just behind the rear axle of the vehicle, constitutes the loaded case. By subtracting the front cross profile from the corresponding rear one, the "deflection profile" is assessed. The deflection is assumed to vary with the stiffness of the road.</p><p>In order to produce a large load on the rear wheels the engine was mounted in the back of the vehicle, slightly behind the rear axle. In testing mode the rear axle force is approximately 112 kN, and the front axle force is about 30 kN. An incremental wheel pulse transducer, two force transducers and two accelerometers, an optical speedometer and a gyroscope are also mounted on the RDT.</p><p>The first test programme was carried out in 1998. Due to the careful choice of test sections, data from these sections still produce the best results. A smaller test programme was carried out in 2001, and a larger one in 2002 when the RDT was taken to England and France for demonstration. Promising results, both on an aggregated scale and for individual test sections, have been obtained. The RDT compares favourably with the Falling Weight Deflectometer.</p><p>Short histories of road construction and road research give some historical and cultural background to the more recent developments. A more comprehensive history of rolling deflectographs presents all devices found in the literature from the start in the mid-fifties when the California Traveling Deflectograph and Lacroix Deflectograph were constructed, to the latest laser based High-Speed Deflectograph. Many references are given for further reading.</p><p>The data acquisition hardware on the RDT system consist of sensors, signal converters, signal processing cards, an industrial computer for data communication, and an ordinary PC for operating the equipment and data storage. The software used to evaluate the data is written entirely in Matlab. Many levels of pre-processing make evaluation relatively fast, and the modularised design makes it easy to implement new evaluation algorithms in a clean and efficient way.</p><p>A literature survey on the deformations of solids under static and moving load is presented in Appendix A. The static case started with Boussinesq in 1885, was much developed in the sixties, but since the eighties only a very limited amount of new results have been published. The moving load case, on the other hand, is still an field of active research and development.</p>

<p>Several fatigue criteria were evaluated with experimental fatigue test data. The fatigue tests contained many different geometries with different degrees of stress concentration. It was concluded that the differences between the criteria were neglectable when compared to the differences between the specimens. The stress concentrations with the stress gradients and sizes of the highly stresses volumes that resulted were very important. In order to understand this, gradient and volume methods were investigated. The gradient methods showed some improvement over the strictly local evaluation first attempted. The volume method, a weakest link application with a Weibull distribution of the fatigue strength, yielded results useable for actual design situations. The volume method is strongly recommended and the choice of criterion does not seem to be very important.</p>