A workflow to go from topology optimized concept to a detailed design was created in this thesis. This was done through the use of Implicit-based geometries and Non-linear finite element analysis. The workflow was created by creating a script combining three different programs to create STL files, refine them and to measure reaction force of the design. This was done cause there is no established way to get a detailed design in the earlier stages of designing a product. Using this approach with Implicit-based geometries a design which can be examined morphed and tested in the earlier stages of the design development can be generated. In this thesis the workflow was implemented on two different designs were both was morphed in three different regions with a magnitude varying from 0-1 and then measured reaction forces with non-linear finite element analysis for each combination of the magnitude. The reaction forces and volume output were then used to create a metamodel which was optimized to minimize weight whilst keeping a certain reaction force. One of the designs was given from Epiroc to improve from their previous design, and the thesis concluded a design with a weight reduction of 7% with reaction forces being higher in three out of four measuring points. / Ett arbetsflöde för att gå från topologioptimerade koncept till en detaljerad design skapades i denna avhandling. Detta gjordes genom användning av geometrier baserade på implicita ytor och icke-linjär finita elementanalys. Arbetsflödet skapades genom att kombinera tre olika program i ett skript för att skapa STL-filer, förfina dem och mäta reaktionskraften i designen. Detta gjordes eftersom det inte finns något etablerat sätt att få en detaljerad design i de tidigare stadierna av produktframtagning. Genom att använda detta tillvägagångssätt med implicit baserade geometrier kan en design skapas som kan undersökas, förändras och testas i de tidiga stadierna av designutvecklingen. I denna avhandling implementerades arbetsflödet på två olika designer som båda förändrades i tre olika regioner med en magnitud som varierade från 0 till 1. Därefter mättes reaktionskrafterna med icke-linjär finita elementanalys för varje kombination av magnituden. Reaktionskrafterna och volymutdata användes sedan för att skapa en metamodel som optimerades för att minimera vikten samtidigt som en viss reaktionskraft behölls. En av designerna tillhandahölls av Epiroc för att förbättra deras tidigare design, och avhandlingen kom fram till en design med en viktminskning på 7% jämfört med den tidigare, samtidigt som reaktionskrafterna var högre i tre av de fyra mätpunkterna.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:oru-107003 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Gripenberth, Jonatan |
| Publisher | Örebro universitet, Institutionen för naturvetenskap och teknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0039 seconds