Detta projekt undersöker olika alternativ av design utav transmissionskedja för ett vågkraftverk. Designen av koncepten kan delas in i två grupper, en grupp med styva länkar och rörliga leder och en annan grupp med stela leder och böjflexibla länkar. Analysen genomförs genom att undersöka olika tvärsnitt och olika material. De material som länkarna undersöks för är kolstål, rostfritt stål, aluminium, glas- och kolfiberkomposit. Analyserna utförs analytiskt för transmissioner med stela leder och böjflexibla länkar och för styva länkar med rörliga leder används Solidworks tillsammans med Ansys Workbench. En transmission med rörliga leder togs fram och idén baserades på en rullkedja. Denna design klarar de ställda kraven men det skapas problem i kontakteringen mellan kedjelederna där det blir koncentrationsspänningar och mycket slitage. I nuläget finns det inte några bussningar eller lager som klarar kraven som ställs på kedjan. I den andra gruppen med stela leder och böjflexibla länkar togs det fram två koncept. Den första har ett rektangulärt tvärsnitt och den andra ett runt. Den med det runda tvärsnittet klarar inte kraven då både böj- och dragspänningarna inte kan hållas tillräckligt låga samtidigt.Konceptet med det rektangulära tvärsnittet, som liknar ett band, klarar alla krav förutom utmattningskravet. Då bandet är tillverkat i stål blir bandets bredd för stor för bojen. Då bandet är tillverkat i aluminium uppfylls inte utmattningskravet. Fiberkompositer tappar mer än 50 % av sin styrka efter 10 miljoner repetitioner vilket gör att de måste bytas ut med jämna mellanrum för att undvika brott. / This project examines different options of designs of transmission chains for a wave power plant. The different designs can be divided into two groups, one group that contains chains with stiff links and moving joints and another group with stiff joints and bend flexible links. The analysis is carried out by examining different cross sections and different materials. The links are evaluated with carbon steel, stainless steel, aluminum, glass and carbon fiber composite. The analyses are preformed analytically for the group with stiff joints and bend flexible links and the group with stiff links and moving joints are examined with Solidworks together with Ansys workbench. One transmission with stiff links and moving joints was made inspired by a roller chain. This design meets the requirements, but problems occur in the contact between the links, where it appears concentration stresses and a lot of wear. At present there are no bearings that meet the demands on the chain.In the second group with stiff joints and bend flexible links, two designs were developed. The first one has a rectangular cross section and the other one has a round. The circular cross section does not meet the requirements, since both bending and tensile stresses cannot be kept low enough at the same time. The design with the rectangular cross section meets all the requirements except the fatigue requirement. After 10 million repetitions the fiber composites loses more than 50 % of its strength, which means that they needs to be replaced periodically to avoid fracture.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-230618 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Stenhammar, Philip, Hård, Patrik |
| Publisher | KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2018:87 |
Page generated in 0.0018 seconds