Denna rapport presenterar resultatet av en förstudie om tekniker för avisning av vindkraftverk. Rapporten presenterar och diskuterar möjliga metoder och tekniker för att antingen värma vattendroppar till över fryspunkten, eller smälta is som har bildats på vingen. Problematiken för vingar på vindkraftverk skiljer sig markant från nedisning av flygplansvingar i att: (1) vingar på vindkraftverk tillbringar all sin tid i den delen av atmosfären där risken för nedisning är som störst; och (2) hastigheten för vingen mot luft varierar med avstånd från rotationscentrum medan den är konstant över vingen på ett flygplan. Formen på vingen på ett vindkraftverk varierar också från toppen in till centrum för att kompensera för variationen av relativ hastighet mot luften.Rapporten koncentreras på isbildning inom temperaturintervallet -10°C – 0°C och droppstorlekar av 1- 10 μm. Nedisning sker även vid mycket lägre temperaturer, men då sker troligen isbildningen direkt från vattenånga.
Vi drar följande slutsatser från vår studie:
Vår förstudie visar dessutom:
Vår förstudie visar att problematiken med undvikande av isbildning på, eller avisning av, vindkraftsverk inte har sitt svar i en enda teknik. Formen på vingen och strukturen på dess yta kan spela en viktig roll i förhållandena för isbildning. Båda dessa variabler kan behöva varieras beroende på latitud och atmosfäriskt klimat. Ytstrukturen måste troligen också variera över vingytan, både längs med vingen och tvärs, för att optimera för de lokala förhållandena. Dessutom kan smältning av is medelst värmning av vingytan vara en viktig extra möjlighet för att undvika effektförluster.Mer forskning är nödvändig, men vi sammanfattar att det största intresset just nu är att studera flödet av droppar över vingen som funktion av tvärsnittsytans form och kontakten mellan vingytan som funktion av ytstrukturen (t.ex. Lotus effekten).Denna rapport är resultatet av ett förstudieprojekt. Vi ämnar nu fortsätta med ett djupare forskningsprojekt som koncentreras på formen och ytstrukturen enligt vad som framkommit av vår analys och våra datorsimuleringar.
Cylinder liner surface finish controls the frictional losses, oil consumption, and emissions of internal combustion engines to a large extent. In order to minimize such losses, it is important to optimize the liner surface topography by a consistent and more productive finishing process such as slide honing. This process employs diamond abrasives and has been recently introduced in the automotive industry. In this study, its potentials are explored, especially the winning combination of its key process parameters: the base honing pressure and plateau honing time that would yield an optimal liner surface finish. A number of truck engine liners were slide-honed by using different process parameters, samples of the liners were cut, and three-dimensional (3D) surface measurements were taken on a white light interferometer. Then, among others, the (deep honing) groove parameters, specific for liner surfaces, were computed from the measurements for building a large database for comparison and correlation. By simulating the contact and fluid mechanics between the measured liner topographies and a twin land oil control ring under mixed lubrication conditions, the friction mean effective pressure and oil passage rate for a range of engine speeds were calculated. These two parameters represent the liner's function associated with the engine's friction and oil consumption respectively. The results show that the lowest friction and oil flow are highly correlated with surfaces having smoother plateaus and smaller valleys, finished by using lower base honing pressure and longer plateau honing time. High correlations between the 3D roughness parameters were also found, enabling the selection and use of more stable and robust parameters in the quality control of the liner's surface finish. © IMechE 2012.
CBM är ett koncept som innebär användning av datorn och matematikprogramvaror som huvudverktyg i under-visningen. Istället för att som i traditionell undervisning kombinera handräkning med datorlabbar ligger tyngdpunkten i en CBM-kurs på datoriserade beräkningsverktyg. Härav för-flyttas fokus mot konceptförtåelse, modellering och tolkning av resultat. Vid Högskolan i Halmstad och Karlstads Universitet finns idag flera kurser baserat på CBM. Kvantitativt har införandet lett till ökad studentgenomströmning samtidigt som innehållet i kurser har ökat. Kvalitativa markörer, såsom studentens egen uppfattning om konceptuell förståelse och nyfikenhet inom ämnet, har baserat på kursvärderingar också ökat.
This paper presents the derivation of a first order friction model for lubricated sheet metal forming. Assuming purely plastic real contacts, Newton's law of viscosity, and a square root behavior of the hydrodynamic coefficient of friction with respect to the hydrodynamic Hersey parameter an analytic model is found. The model predicts the coefficient of friction as a function of the relative pressure, the relative Hersey parameter and the real contact coefficient of friction. Questions about local and global friction are raised in the validation of the model against flat tool sheet experiments. For some flat tool sheet experiments reasonable agreements are obtained assuming a rigid punch pressure distribution. The restricted number of user inputs makes the model useful in early tool design simulations. © 2018 The Authors. Published by Elsevier Ltd on behalf of The Chinese Society of Theoretical and Applied Mechanics
This letter presents an analytical solution to the hydrodynamic lubrication of a circular point contact sliding over a flat surface with cavitation. The solution is found by solving the Reynolds equation with Reynolds boundary condition for cavitation. The cavitation boundary is shown to be straight lines directed 108.4° against the sliding direction. The result is experimentally verified in the limit of large values of viscosity, sliding velocity and radius of a spherical ball. The solution raises questions about the coupling between cavitation and film rupture and can be used as an independent check on the validity of numerical solutions.
The focus of this work is to validate the fluid model with different flooring materials and the measurements of an instrument to test flooring materials and its force attenuating capabilities using mathematical models to describe the signature and coefficients of the floor. The main contribution of the present work focus on the development of a mathematical fluid model for floors. The aim of the thesis was to analyze, compare different floor materials and to study the linear dynamics of falling impacts on floors. The impact of the hammer during a fall is captured by an accelerometer and response is collected using a picoscope. The collected data was analyzed using matlab least square method which is coded as per the fluid model. The finding from this thesis showed that the fluid model works with more elastic model but it doesn't work for rigid materials like wood. The importance of parameters like velocity, mass, energy loss and other coefficients of floor which influences the model during the impact of falling on floors were identified and a standardized testing method was set. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.