To see the other types of publications on this topic, follow the link: MTPROD produktutvikling og produksjon.
Dissertations / Theses on the topic 'MTPROD produktutvikling og produksjon'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the top 50 dissertations / theses for your research on the topic 'MTPROD produktutvikling og produksjon.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Browse dissertations / theses on a wide variety of disciplines and organise your bibliography correctly.
1
Holmgard, Bjarte, and Jon Frodason Låstad. "Vakuuminnfesting av fjernstyrte undervannsverktøy." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18537.
Full textAbstract:
Arbeidet med vakuuminnfesting for fjernstyrte undervannsverktøy har pågått siden våren 2011, som et samarbeid mellom LBO og studenter ved NTNU. I prosjektoppgaven ”Konsept for innfesting av fjernstyrte undervannsverktøy på flytende produksjonsinstallasjoner”, Holmgard & Låstad 2011, ble det utviklet et helhetlig konsept for innfesting og tilkomst til skroget på et lasteskip. Løsningen ble en rektangulær ramme med en robotarm for gjennomføring av vedlikeholdsarbeidet. Et vakuumsystem med sugekopper fungerte som innfesting.Denne masteroppgaven undersøker gjennomførbarheten til vakuumsystemet, gjennom videreutvikling og systematisk testing i en testrigg. Hovedfokuset lå i å teste innfestingskapasiteten til sugekopper under varierende forhold. Resultatene viste at innfestingskapasiteten i liten grad påvirkes av vann og moderat ruhet. Sugekoppene kan dermed dimensjoneres utfra oppgitte spesifikasjoner fra leverandørene. Det fremstod også hensiktsmessig å bruke vakuumtank som trykkakkumulator, da den fører til hurtigere innfesting, og lavere trykktap ved lekkasje.I tillegg til å gi svar på noen av spørsmålene LBO hadde, har vi gjennom oppgaven tilrettelagt for videre arbeid med vakuuminnfesting offshore. Testriggen og øvrig testutstyr kan benyttes til videreutvikling, og vi anbefaler LBO å gjennomføre ytterligere tester.
2
Sund, Hilde. "PRODUKTUTVIKLING I VAREPRODUSERENDE INDUSTRI : Identifisering av dagens praksis og forbedringsmuligheter." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19959.
Full textAbstract:
Gjennom Lean produktutvikling (LPU) kan produktutviklingsprosesser i bedrifter effektiviseres. Ved å skape produkter som tilfredsstiller kundens behov ved bruk av mindre ressurser vil LPU kunne gi bedrifter som mestrer dette et konkurransefortrinn. LPU handler om å sette kunden i fokus gjennom hele utviklingsprosessen og kontinuerlig forbedre utviklingsprosessene ved eliminering av prosesser som krever ressurser uten å tilføre verdi for kunden (waste).I denne oppgaven har jeg kartlagt dagens praksis, identifisert forbedringspotensialet og undersøkt forskjeller mellom bedrifter med hensyn på LPU-praksis i norsk vareproduserende industri. Oppgaven tar utgangspunkt i en kvantitativ spørreundersøkelse utarbeidet av SFI Norman, der bedrifter kan rangere sin produktutviklingspraksis i forhold til beste LPU-praksis. Undersøkelsen tar for seg seks kategorier innen LPU-praksis. Dette er kategoriene Kundeverdi, Kunnskap, Kontinuerlig Forbedring, Stabilisering, Standardisering og Kultur. I undersøkelsen er det også en sjuende kategori som omhandler Prestasjoner i produktutvikling. Undersøkelsen er nettbasert og består av til sammen 88 spørsmål der flertallet av disse er formulert som påstander om beste LPU-praksis. Den enkelte respondent blir bedt om å angi på en skala fra 1 (helt uenig) til 5 (veldig enig) hvor godt påstanden om beste LPU-praksis passer for bedriften.Arbeidet med oppgaven har bestått av å sette seg inn i teori innen LPU og teori innen enkelte statistiske metoder for å analysere dataene fra undersøkelsen. I tillegg er egnede bedrifter for undersøkelsen identifisert og kontaktet med en forespørsel om deltakelse. For de bedriftene som kunne delta er en invitasjon til undersøkelsen sendt til de personene i bedriften som kunne delta.Arbeidet har resultert i at 30 bedrifter med til sammen 102 respondenter har deltatt i undersøkelsen. Fra før hadde allerede 25 bedrifter deltatt. Totalt har dermed 55 bedrifter med til sammen 306 respondenter deltatt i undersøkelsen. Resultatene av analysene av alle 306 besvarelsene uavhengig av bedrift viser at snittet av respondentene scorer høyere på skalaen (1-5) i kategoriene Kundeverdi, Kunnskap og Kultur enn for kategoriene Kontinuerlig Forbedring Stabilisering og Standardisering. Gjennomsnittet for kategoriene varierte fra 3,01 til 3,53 og for kategoriene Kundeverdi, Kunnskap, Kontinuerlig Forbedring, Kultur og Prestasjoner i produktutvikling var gjennomsnittet signifikant over 3 på skalaen. Alle korrelasjoner mellom kategorien Prestasjoner i produktutvikling og de øvrige kategoriene er positive og ligger på mellom 0,37 og 0,45, der kategoriene Kundeverdi, Kunnskap og Kultur er de som korrelerer mest med Prestasjoner i produktutvikling. Lignende resultater ble funnet da de 55 bedriftene ble sammenlignet på samme måte. For å se om det er forskjeller mellom bedrifter ble bedriftene som produserer bildeler, mat og drikkvarer og forbrukervarer sammenlignet med alle bedriftene. Bedrifter som produserer forbrukervare har et høyere gjennomsnitt i kategorien Kundeverdi enn gjennomsnittet for alle bedrifter og bedrifter som produserer mat og drikkevarer har et lavere gjennomsnitt i kategorien Stabilisering enn gjennomsnittet for alle bedrifter.Oppgaven konkluderer med at det i snitt kan identifiseres LPU-praksis i kategoriene Kundeverdier, Kunnskap, Kontinuerlig Forbedring og Kultur for bedriftene som har deltatt, og at forbedringspotensialet er størst i kategoriene Kontinuerlig Forbedring, Stabilisering og Standardisering. Forhold som styrer forskjeller mellom bedriftene kan være ulike markeder og ulike produkter.
3
Haugum, Henrik, and Morten Pløen. "Dimensjonering, analyse og testing av inserts i karbonfiber kompositt sandwich chassis." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-27344.
Full textAbstract:
I arbeidet med denne avhandlingen har det blitt utført et omfattende arbeid på ulike aspekter ved utviklingen av et monocoque chassis designet for å konkurrere i Formula Student. Analyse, dimensjonering og produksjon er hovedtema i denne oppgaven. Fokuset har ligget i å beskrive den tilnærmingen som brukes i designfasen, analyse og testing av lokaliserte laster på sandwichpaneler, samt utvikle en produksjonsprosess for chassiset. Alt av dimensjonering, analyse og testing er utført på sandwich paneler representativt for et monocoque chassis. Hovedfokuset har vært et racerbilchassis for Revolve NTNU, med tilhørende laster. Monocoque-chassiset er en selvbærende konstruksjon hvor hjuloppheng, girkasse, veltebøyler og andre innfestninger går direkte i chassiset som tar opp alle kreftene.Mye av arbeidet har blitt gjort i analyse og eksperimentell testing av lokaliserte laster på sandwich paneler med såkalte “inserts”, da dette er den mest brukte metoden for å overføre laster inn på et skjærsvakt sandwichpanel.Eksperimeter og testing har vært en stor del av denne avhandlingen. Den meste av teorien som er beskrevet og brukt i denne oppgaven er også basert på empiriske resultater. Mye av arbeidet har bestått av den faktiske produksjon av strukturen, og tilhørende måling og verifisering av strukturen.
4
Ervik, Mariann. "DEVELOPMENT OF SPINEBOARD." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19201.
Full textAbstract:
This master’s thesis is the continuation of a preliminary study conducted in the fall of 2011. The project is defined by NTNU in cooperation with Laerdal Medical. Laerdal Medical AS is a major manufacturer of medical equipment and training products based in Stavanger, Norway. They now want to make an addition to their spinal product line and offer a lower cost, but quality alternative to their existing spineboard (the BaXstrap spineboard).A spineboard is a long, flat and rigid board mainly used for the immobilization and transportation of trauma patients with suspected spinal injuries.As a basis for comparison of stiffness of the old and proposed new alternative, phys- ical tests of the BaXstrap spineboard were conducted.The new spineboard concept proposes a transition from the current rotational molding process of the BaXstrap to injection molding the new spineboard in two parts and joining them by hot plate welding.Through a part breakdown approach to the spineboard, constraint and possibilities for all design features of the spineboard were reviewed. This was based on extensive re- search through current literature, standards, competitor reviews, discussions with Laerdal and user interviews. From two final design concepts, a curved and tapered spineboard with features continued from the BaXstrap was chosen and another design iteration was performed.The results of this project has, in addition to en extensive product specification, been a CAD model, CAE analysis and a physical foam mock-up of the final design iteration of the proposed new spineboard. CAE analysis showed that the new spineboard can have better resistance to torsion and bending than the BaXstrap.Descriptions of the CAD model structures and how to prepare mesh and load cases for CAE analysis of the spineboard will be used as a basis for further development of the spineboard at Laerdal Medical.
5
Kratter, Lise Abrahamsen. "Development of environmentally friendly chair concept." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18494.
Full textAbstract:
The governing purpose of the thesis is to develop a chair concept based on a tilting mechanism called VAPAC. This chair concept has many potential ergonomic and environmental benefits that should be included and developed in the design. The report starts with an analysis of different segments within the chair market. Based on an evaluation, office chairs was chosen as the segment for the VAPA-Chair. Due to an interesting tilting idea suggested by the Supervisor/Concept originator, a test rig was built in order to try out a chair concept using straps for the tilting mechanism. This assignment was not originally one of the main tasks in the problem definition of this thesis . Due to curiosity and expectations for the idea, it was chosen to include this assignment in the thesis. A user survey reviled that this tilting idea offered an exciting and comfortable sitting experience. The concept using straps as tilting stringers was therefore developed further and important lengths and angles regarding the tilting mechanisms were settled. A problem occurred due to the risk of the chair tilting completely around if the user leans too much forwards or backwards in the chair. Making the stringers stiff so that they can withstand pressure when introduced to a load solved this problem. The tilting function was still the same as with the regular straps because the stringers were attached in joints, allowing the stiff straps to rotate freely. An Idea using turnbuckles as stringer was developed. This solution ensured the required stiffness as well as possibilities for height adjustment and a stop mechanism for the tilting. The terms “Ergonomic” and “Environmental friendly” is introduced, and important elements from these was set as requirements for the chair concept. Design sketches, doodling and brainstorming generated ideas for different concepts. Different functional concepts was introduced and evaluated as sub-parts of the chair. One concept was chosen for each part resulting in a holistic concept for the chair.The preliminary work results in a final concept, which is presented in the form of hand sketches and a 3D model using the program NX 7.5 Mechatronics . A lot of time was spent on modeling a simple and functional design with ergonomic and environmental friendly solutions.A material analysis was conducted regarding the bearing structure of the chair using the Life cycle analysis tool Eco-indicator 99. The analysis compared aluminum and steel. Due to low environmental impact using recycled aluminum, this material was chosen for the VAPA-Chair. A life cycle analysis was also conducted on the chair using the program CES Edupack. The analysis showed that the part of the chair’s lifecycle that impacts the environment the most, is the production of materials. Based on these results, it is recommended that the VAPA-Chair should focus on weight optimization of the chair and use as much recycled aluminum as possible in the production. Based on results from the report, a list of recommendations for further work is presented.
6
Heiland, Silje, and Markus Andreassen Hughes. "UTVIKLING AV TESTVERKTØY FOR BILTILHENGERE." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18516.
Full textAbstract:
Bakgrunnen for denne oppgaven er et ønske fra tilhengerprodusenten Tysse om å utvikle en mer effektiv metode for å beregne levetid i forskjellige punkter på deres tilhengere. Dette skal gjøres ved å bruke strekklapper i stedet for destruktive metoder slik som brukes i dag. Motivasjonen er å spare tid og penger. Masteroppgaven er basert på prosjektoppgaven skrevet av samme studenter semesteret i forveien. Da masteroppgaven startet var teknologi og utstyr undersøkt og kjøpt inn. Masteroppgaven skal ta dette utstyret til en fungerende løsning. Dette kan i grove trekk deles inn i følgende punkter:•Tilpassing av måleutstyr•Materialtesting•Utvikling av framgangsmåteMåleutstyret var kjøpt og mottatt da masteroppgaven startet. Brokomplettering ble evaluert og en løsning ble valgt. Dette åpnet for feilsøking, og for å bli kjent med utstyret før testing av utstyret mot testriggen hos Tysse. Besøket bekreftet at valgt utstyr i prosjektoppgaven faktisk fungerte under forholdene. Kompletteringsenheter ble testet under realistiske forhold, noe som førte til utvikling av et nytt, mer robust design. Festemekanisme for måleutstyret mot tilhengeren ble prøvd ut sammen med fuktsikringen. Etter besøket hos Tysse ble det reservert tid i utmattingslaben der prøver av stålet i tilhengeren ble testet. Dette ble gjort for ytterligere å sikre realistiske resultater fra levetidsberegningene. Prøver ble maskinert, og materialstyrke ble funnet ved strekktesting. Strekktest og utmattingstest ble gjennomført basert på ISO standardene ISO 6892 og ISO 1099. Estimert SN kurve ble sammenliknet med data fra utmattingstestene. Framgangsmåten for testing av tilhengere ble revurdert i masteroppgaven. Den eksisterende metoden fra prosjektoppgaven ble satt opp mot en ny og enklere løsning som skulle bli bedre tilpasset Tysse. Programvaren for bearbeiding av datamateriale ble videreutviklet og ferdigstilt. Brukermanual som beskriver framgangsmåten steg for steg ble utviklet.Sluttresultatet ble levert til Tysse i Bergen med demonstrasjon og opplæring av dem som skulle bruke systemet videre. Det ble også lagt fram et forslag til videreføring av systemet.
7
Arntsen, Morten Røn. "Utvikling av bevegelige øyne til gjenopplivningsdokker." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19301.
Full textAbstract:
Laerdal Medical lager dukker/pasientsimulatorer til medisinsk utdanning. Dette er meget avanserte dukker som i tiår har blitt anerkjent for sitt realistiske utseende og oppførsel. I den forbindelse ønsker bedriften å utvikle nye øyne som brukes i dukkene, slik at de blir enda mer virkelighetsnære. Denne oppgaven forsøker derfor å utvikle et fungerende konsept for Laerdal Medical, som innebærer at begge øynene har synkrone bevegelser i fire retninger (opp, ned, fram og tilbake), samt individuell åpning og lukking av øyelokk. I tillegg skal øynene ha iris som kan utvides og trekkes sammen. Hovedvekten av oppgaven handler om hvordan man kan lage en fungerende og funksjonell 3D-modell av konseptet, i henhold til hva Laerdal Medical ønsker. Modellen har blitt utviklet i tegneprogrammet NX, og det blir vist mange figurer underveis for å forklare hvordan de ulike delene og mekanismene settes sammen i modellen. Avslutningsvis gis en forklaring på hvordan det er tenkt at konseptet skal monteres, og hvilke materialer som kan brukes. Modellens bevegelser er testet ut, og det er gjort målinger for å se hvor stor plass modellen vil ta i dukkens hode.
8
Einang, Marius Aanonli. "Design For Performance." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19320.
Full textAbstract:
1.1 Strukturen av den integrerte HT-vurderingen Konklusjonen av del én av denne oppgaven var at HT-vurderingen bør inngå som en parallell del av konseptutviklingen, som en integrert del av detaljdesignfasen og som et eget steg i form av to sjekklister. På denne måten vil integreringen av HT-vurderingen skje på en naturlig måte som gir ekstra fokus på HT i konseptutviklingen og som forsikrer at HT.komponenter vil virke godt med resten av produktet gjennom tett samarbeid i detaljutviklingsfasen. To sjekklister virker som kontrollpunkter etter første og andre fase. Resultatet av den første kan vise at HT ikke bør anvendes og utviklingen fortsetter som før. Den andre sjekklisten kontrollerer om de valgene man har gjort i konseptutviklingen er riktige. En generell firefases modell er valgt som mal for integreringen, slik at HT-vurderingen kan kombineres med de fleste andre utviklingsmetodikker. 1.2 Innholdet i HT-vurderingen 1.2.1 Sjekklistene Ved å undersøke primæregenskaper ved produktet og dets komponenter benyttes sjekklister for å vurdere om produktet sammenfaller med de sterke sidene ved HT. Ved å benytte en sjekkliste før konseptutviklingen har man mulighet til å finne et behov for HT tidlig i utviklingen. Sjekklisten etter konseptutviklingen benyttes for å kontrollerer om resultatet av konseptutviklingen ser ut til å gi god utnyttelse av HT. 1.2.2 Morfologisk tabell med fokus på ytelse Komponentene som best egner seg for HT avdekkes i første rekke gjennom bruk av en morfologisk tabell. De komponentene i det vinnende konseptet som krever HT tas med i en ny runde med konseptutvikling for HT-komponenter. 1.2.3 Designmetodikk for HT I konseptutviklingsfasen for HT-komponenter benyttes en designmetodikk for HT som baserer seg på tommelfingerreglene ”Kun bruk materiale der det er nødvendig”, ”Kun bruk additivt der det er nødvendig” og regelen om minimum 45 graders helning for å unngå støttestruktur. 1.2.4 Kriterier for god HT-design Kvaliteten av et utviklet HT-design kontrolleres og forbedres gjennom bruk av et sett med kriterier for som må oppfylles for at designet vil gi god utnyttelse av teknologien. Pliktkriteriene er generelle kriterier som er en fordel i alle tilfeller, og må innfris for å oppnå den beste utnyttelsen av teknologien. Ekstrakriteriene er de kriteriene som gir den økte ytelsen av produktet. Minst ett av disse kriteriene bør innfris for at utviklingen av teknologien skal være god. Pliktkriterier: - Lite materialsvinn/redusert maskinering - Enkel ettermaskinering - Minimal bruk av additiv tilvirkning Ekstrakriterier: - Skreddersøm - Avansert geometri - Lav vekt - Forenkler sammenstilling - Økt styrke
9
Smith, Ebbe Berge. "DESIGN AV NACELLE FOR EN 10 MW VINDTURBIN." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19314.
Full textAbstract:
En løsning for to hoved lager og en bunnplate for NOWITECH 10MW referanse turbinen er foreslått basert på dimensjonering i henhold til ekstremlaster. Ekstremlastene er basert på ekstrapolerte laster under vanlig strøm produksjon for normale og ekstreme turbulens forhold spesifisert i IEC61400-3:2008 - Design requirements for offshore wind turbines [1]. Bunnplaten består av to komponenter med en total vekt på 82.4 tonn, bunnplaten har hittil ingen yaw-løsning for overføring av laster til tårnet. Styrkeanalyser er utført basert med ekstremlastene og den høyeste von Mises spenningen ble funnet til å være 208,3MPa. En konfigurasjon av et kulelager og et dobbelt konisk rullelager ble valgt ut ifra SKF sin produktkalatog. Tilslutt er videre arbeid for bunnplaten diskutert.
10
Skjærholt, Inger. "Integration Tools for Design and Process Control of Filament Winding." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18698.
Full textAbstract:
Filament winding is a fabrication method for composite material structures, in which fibres are wound around a rotating mandrel. It is a versatile and dexterous process especially well-suited for creating and optimizing parts with a linear rotational axis. Products like pressure tanks, golf clubs or violin bows are commonly created using this technique. The winding itself is done through software solutions that generate a CNC program for the part in question. There are several such software solutions commercially available, all with different modes of operation and functionalities. However, they are also proprietary and offer little to no access into their inner logic. To optimise a part before production Finite Element Analysis software is often used. The part in question is modelled; material, forces and constraints are applied; and an analysis is run. Currently (June 2012), there are few options available for analysing filament wound products. Modelling a part with accurate filament winding layup generally has to be done manually, in a very time-consuming process. In this thesis, the author has performed a pilot study into the development of filament winding software. Software has been developed, capable of integrating both with a filament winding machine and with Finite Element Analysis software, and operating as a link between the two. The software has functionalities to extract geometrical variables from an Abaqus mandrel model; to write G codes and create a CNC program file; simulate a filament winding process in the Abaqus viewport; and, using a CNC program file, add accurate and corresponding layup to an Abaqus part. The main goal of this thesis, however, has been to create something that will serve as a basis from which others can continue development. The intention being that the software will be open source, so that anyone and everyone using it may change, improve and add on to it.
11
Godø, Sjur Erlend. "Våtgass kompresjon : En eksperimentell og teoretisk undersøkelse av lydhastighet og støt i tofasestrømning." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10460.
Full textAbstract:
<p>Olje- og gassindustrien trenger forbedret kompressorteknologi for å øke produksjonen av gass. Naturgassen på gassfelt inneholder væske og dagens kompressorteknologi er ikke utviklet for å tåle slike væskemengder. Tilstedeværelse av væske gjør strømningen gjennom en kompressor mer kompleks og flere sammensatte strømnings effekter vil påvirke ytelsen. Denne oppgaven undersøker hvordan små mengder væske påvirker lydhastigheten og posisjonen og styrken til støt. Oppgaven undersøker tofasestrømning i en konvergerende - divergerende dyse. Den divergerende delen er produsert i pleksiglass for å kunne visualisere støt. Testriggen er instrumentert med trykk og temperatursensorer, massestrømsmåler for luft og uttak for å måle trykk og temperatur langs dysen. Arbeidsmediet er trykkluft og damp. Oppgaven presenterer også grunnleggende teori og et søk av relevant litteratur er gjort spesielt innenfor påvirkning av væske på lydhastighet og støt. Det er utført forsøk ved ulike dampmengder hvor trykkprofilet langs dysen er logget. Dampmengde er klassifisert etter antatt mengde. Støt er visualisert ved hjelp av shadowgraphy. I forsøkene er det observert at støtposisjonen i luftforsøk avviker fra beregninger. Det er gjort undersøkelser på hva som endrer posisjonen hvor det antas at støtet ikke inntreffer som normalt på grunn av ujevnheter i dysen eller påvirkning av rustpartikler fra trykkluftssystemet. Det er antatt at det er delvis dispergerte støt som inntreffer i dysen i dampforsøk. Det er vist at støt beveges nedstrøm i dysen ved økt dampmengde, noe som er forventet fra beregninger ved redusert adiabateksponent. Det er også en tendens til at støtene går mot en mer normal struktur ved økt dampmengde, men dette kommer nok av ujevnheter i dysen. Analyse av lydhastigheten er gjort ved å analysere redusert massestrøm av luft gjennom dysen. Ved økt dampmengde reduseres massestrømmen av luft i forsøkene. Noe av reduksjonen vil naturlig komme av tilført mengde damp, men tilført dampmengde er svært liten. Reduksjonen i massestrøm er ikke entydig pågrunn av økt stagnasjonstemperatur i dampforsøk som vil gi en høyere lokal lydhastighet. Analyse av lydhastigheten viser derfor ikke en bestemt reduksjon for dampforsøk, men en degradering er observert som forventet. Det er også undersøkt ulike strømningsegenskaper som opptrer i forsøkene. Ekspansjonen frem til støt utløses stemmer bra med isentropiske beregninger. For dampforsøk er adiabateksponenten redusert i beregninger og det er funnet samsvar mellom beregninger og forsøk. Det er observert væskefilm på dyseveggen i ekspansjonsområdet og fordampningsprosessen etter støtet er og observert.</p>
12
Næs, Erlend Haugland. "Design og test av aksialvifter." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10805.
Full textAbstract:
<p>En teststasjon for aksialvifter har blitt etablert på strømningsteknisk laboratorium ved Institutt for Energi og Prosessteknikk på NTNU. Teststasjonen er satt opp med utstyr og programvare for testing av skyvkraft, tilført effekt, hastighetsmålinger, turtall og støy. Gjennom disse parametrene kan blant annet viftens virkningsgrad beregnes. En innløpskon har blitt konstruert for å bedre viftehusets innløpsbetingelser og testing av innløpskonen er gjennomført. Instituttet disponerer to propeller med ulik design som har blitt nøye testet. Det er samtidig utviklet egne propelldesign med utgangspunkt i vingeteori og prinsipper for godt propelldesign. Det egne designet brukes som et sammenlikningsgrunnlag for de to propellene som allerede eksister ved instituttet. Det er også foreslått endringer for å bedre virkningsgraden til de to eksisterende propellene.</p>
13
Jakobsen, Bror Øiseth. "Design og test av aksialvifter." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10808.
Full textAbstract:
<p>En teststasjon for aksialvifter har blitt etablert på strømningsteknisk laboratorium ved Institutt for Energi og Prosessteknikk på NTNU. Teststasjonen er satt opp med utstyr og programvare for testing av skyvkraft, tilført effekt, hastighetsmålinger, turtall og støy. Gjennom disse parametrene kan blant annet viftens virkningsgrad beregnes. En innløpskon har blitt konstruert for å bedre viftehusets innløpsbetingelser og testing av innløpskonen er gjennomført. Instituttet disponerer to propeller med ulik design som har blitt nøye testet. Det er samtidig utviklet egne propelldesign med utgangspunkt i vingeteori og prinsipper for godt propelldesign. Det egne designet brukes som et sammenlikningsgrunnlag for de to propellene som allerede eksister ved instituttet. Det er også foreslått endringer for å bedre virkningsgraden til de to eksisterende propellene.</p>
14
Breivik, Simen Røst. "CFD-analyse av løpehjul og sugerør i en Francis turbin." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-13653.
Full textAbstract:
Denne masteroppgaven evaluerer svingningene is sugerørsstrømingen til en Francis turbinved dellast. Bakgrunnen for dette studiet er delvis på grunn av verdens økende energibehov. Med varierende energipriser og vannivåer i magasinene opererer vannturbiner på varierende last. Operasjon ved fullast og dellast skaper trykkpulsasjoner i turbinen, hvor en av årsakene er ustabil strømning i sugerøret. Hovedmålet med denne oppgaven er å gjennomføre en CFD-analyse av løpehjulet og sugerøret i en Francis turbin ved dellast.Resultatene fra CFD-analysen stemmer godt overens med modelltesten gjennomført i Vannkraftlaboratoriet. Ved bestpunktet er sugerørsstrømingen symmetrisk og stabil både i CFD-analysen og i laboratoriet.Ved fullast er søgerørsstrømningne også symmetrisk og stabil, men det er et stort lavtrykksområde under løpehjulets boss. I laboratoriet kaviterte vannetpå grunn av det lave trykket. Ved dellast blir sugerørsstrømingen ustabil, og trykkpulsasjoner ble målt. En sugerørsvirvel formet som en korketrekker oppstod i sugerørskonusen i laboratoriet. CFD analysen er en-fase, uten mulighet for å kavitere, men en trykkoverflate viser en tilsvarende virvelform i sugerørskonusen.Frekvensen på trykkpulsasjonene målt ved dellast stemmer godt med den teoretiskefrekvensen ved det samme operasjonspunktet.
15
Grytli, Tuva. "Integration of Methods for Environmental Assessment and Investment Analysis." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10933.
Full textAbstract:
<p>Background, aim and scope. In this thesis a framework for integrating life cycle assessment and investment analysis is derived, aimed to (1) unite economic and environmental perspectives, and (2) strengthen system borders. The application of the model is shown in a case study of a bioenergy facility in central Norway. Prices and environmental impacts are calculated, and the results are compared to those for electricity generated from natural gas. Two examples of utilisation of the results are presented. Methods. Hybrid life cycle assessment is employed to enable the use of the price model from input-output analysis. The price model is extended to facilitate the integration of investment analysis. The resulting framework embodies all aspects from investment analysis, including tax and discounting. The result is a model performing a state of the art hybrid life cycle assessment and a net present worth analysis to obtain environmental and economic results with consistent system borders. Application. The method is applied to a case study, evaluating an electricity generating bioenergy facility in central Norway. The bioenergy facility was found to be a viable investment. Using bioenergy as an abatement measure against global warming was found to be competitive against carbon credits in the case of CO2 quota prices at the level assumed in 2030. Results and discussion. The model produced robust results comparable to those found in other studies. The framework proved to have several advantages in addition to strengthened system borders; amongst others a mutual empowerment between the two base analyses in relation to decision making, and a possibility for establishing eco-efficiency indicators.</p>
16
Eide, Aina. "Behovsstyring av energi- og inneklimaytelser - oppfølging i praksis." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10519.
Full textAbstract:
<p>Formålet med denne masteroppgaven har vært oppfølging av driften av behovsstyrt ventilasjon, lys og varme på Kaffehuset Friele i Bergen over en begrenset periode, og dokumentere den oppnådde energiytelsen i praksis. I utarbeidelsen av prosedyre for kontinuerlig funksjonskontroll er det innhentet byggteknisk data, driftsinformasjon samt utførelse av egne feltmålinger. Prosedyren ser ut til å fungere bra i praksis, da det er gjort en del funn på bygget ved bruk av prosedyren: Det kommer frem at arbeidsområdet til noen av spjeldene er for lav i forhold til minluftmengde. Avgitt effekt fra lysarmatur er vesentlig høyere enn anbefalt. Skal-verdien til CO2 føleren er satt til 1250 ppm i kontorene er for høy. Det er registrert store avvik på trykkføler i aggregatet da det viser seg å være store avvik mellom målte og prosjekterte verdier, henholdsvis 160 Pa og 120 Pa på tilluft og 332 Pa og 160 Pa på avtrekk. Målte parametre for inneklima er generelt innenfor anbefalte grenseverdier, men de største avvikene finnes i målinger av belysningstyrken og temperatur. Temperaturen i kontor 507 er målt opp mot 30°C, analysene tyder på at det er installert effekt til belysning som er årsaken. Det er registrert støy fra spjeldmotorene, noe som er uakseptabelt og leverandør anbefaler utskiftning av de spjeldmotorene det gjelder. Målt energibehov for etasjen på 189kWh/m2 er høyere enn reelt forventet og reelt beregnet som er henholdsvis 130kWh/m2 og 151kWh/m2. Imidlertid er verdier fra Enøk Normtall 196kWh/m2. Energibehov til installert belysning på bygget er gjennomsnittlig 28kWh/m2, en verdi som er vesentlig høye enn krav i teknisk veiledning på 8kWh/m2 og prosjektert energibehov på 12kWh/m2.</p>
17
Thorvaldsen, Nina. "Requirements for Designing Moulds for Composite Components." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-16782.
Full textAbstract:
The aim with this thesis was to investigate moulds for composite production. A set of requirements needs to be established for such moulds. The requirements will then be used to find the right material and production method concerning the desired result. Different production methods and materials that can be used for moulds are presented.Two different master moulds were made using two different types of materials, ytong and aluminium. On each of these master moulds, has two types of carbon fibre prepreg been used to make moulds. After cure has the dimensional accuracy of these moulds been measured and compared with the CAD models. The accuracy has been one of KONGSBERG's main requirements. One of the two shapes of moulds was used to make parts in. These two parts have been measured after cure.Abaqus has been used to carry out an FE-analysis with simulations of spring due to cooling after cure.The measurements and the analysis shows the spring-in, but with some difference in the results.The two types of mould materials indicates good results for the shape and size they were tested on. They fulfill many of their requirements.
18
Voldnes, Dan Eirik. "Design of Composite Tubes Applied in Well Intervention : Komposittrør for anvendelse i oljebrønner." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-19231.
Full textAbstract:
Carbon composite materials and structures have low weight, high stiffness, high strength and chemical resistance. Throughout this master thesis a feasibility study to utilize carbon composites in tubes, designed to withstand high pressures, is undertaken both analytically and experimentally. The tube is meant to be used for well intervention, replacing the current solid carbon rod. In such operations is low weight, in addition to above mentioned properties, a critical factor for long reach. To extend the reach of the equipment the submerged weight of such a tube must be as low as possible.To enable a tube to withstand the high pressures, which can reach more than 1000bar, a thick walled tube is the only alternative to decrease the submerged weight compared to a solid rod. Work and literature on thick walled composite tubes with inner diameter to thickness ratios as low as 2 is minimal, if not absent.A two layered laminate structure was chosen for the tube. The inner layer existing of hoop winded fibers and the outer layer of longitudinal UD fibers. Such a layup will give both high radial strength and axial stiffness.Throughout the analysis it was found that the cause of failure would be instability. This conclusion was drawn as instability would occur before any of the chosen failure criterions were fulfilled. This implies that the strength of the material is utilized maximally.The experimental results had good coherency with the analytical results. Results from physical tests had a large scatter, but this was predicted as a result of a manual production process leading to uneven distribution of fibers and medium to large voids.Several parameters, both regarding load cases and necessary material properties, for the given requirements of the tube have not been assessed. However, results from conducted analytical and experimental work shows that thick walled composite tubes are able to withstand the given loading conditions, together with keeping the submerged weight sufficiently low.Future work based on the results in this thesis should include test results with statistical significance, analyses on the more complex load cases, optimal laminate design and identifying a suitable matrix material which can withstand the necessary temperature requirement.
19
Skåtun, Kim. "RP-200 : Design of PD pump for pumping of molasses." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-8955.
Full textAbstract:
<p>Abstract Motivation There is, at the present time, no submerged molasses pump on the market that is designed specifically for cargo tankers. Due to this I, find it interesting to look into the possibilities of installing a molasses pump in cargo tankers to transport molasses instead of transporting molasses in containers as it is done today. It is challenging to come up with a new product, and the motivation of actual be able to release a pump for the international marked is indescribable. Problem The goal is to make a prototype of a submerged pump specifically made for pumping molasses that can fulfill the customer requirements for flow and pressure. Obtaining reliable test result and demonstration of the pump is desirable before the new product is set into production. Approach Molasses is a very special and complex cargo, due to the complexity, 8cdot10^{3}kg of molasses was ordered from Australia. Then it was possible to do several tests on the actual molasses which the current market is for. Different pump designs have to be evaluated and then some design can be put into prototyping. The prototypes needs to go through several test so as much knowledge as possible can be gained before the pump is released on the market. Conclusion There is definitely a large market for transporting molasses by cargo tankers. There are already several orders for a molasses pumping system. Molasses seems to be a more complicated cargo pump then first assumed because of its big variations in viscosity due to temperature and different batches. There are many unknown factors involved in pumping molasses and as further it was dogged in to the problems new ones occurred. But the problems have been solved, some has been hard to solve. After three prototypes the customers requirements were finally achieved, and then all the hard work has finally given result. Even if the pump design is ready for the first order, many new question have arrived and this is the motivation to continue with the process that has already started. Especially interesting is the new technology that will be available next year regarding CFX a motivation factor to keep trying to rise the efficiency.</p>
20
Drange, Line Sjødin. "Dimensioning of Kirne Power Plant in Nepal." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-8989.
Full textAbstract:
<p>Kirne Power Plant is a planned expansion of Khimti I Hydro Power Plant in Nepal. During the monsoon period there is a lot of excess water, and the the plan is to utilize this water in an extra power plant during the monsoon. The same tunnel as for Khimti I is to be used for the whole volume flow. A new external pressure shaft is planned for the water down to the new power house of Kirne. The hydrology is studied in this thesis, and a flow of 11 m3/s can be utilized in Kirne through 80% of the monsoon, through the rest of the period, the flow is lower, on the average. The flow limit is found based on the head loss and surges in the water way. The sediment basin will have to be doubled in size to handle the doubling of the volume flow. The placing of the basin can be on the opposite riverbank of the existing settling basin. Another possibility is to build the planned power plant Khimti II upstream Khimti I, and handle the sediments there. Excavation of a volume of 170 m3 is necessary at the top of the surge shaft, to give room for the upsurges. The down-surges are reduced by prolonging the opening time of the turbines and valves. The new pressure shaft will be a 1800 meter long external shaft of steel, with an optimal pipe diameter of 2,16 meter. The shaft will be external due to difficult conditions in the rock, and experiences of the building of Khimti I. It will be shown that the best solution for Kirne is to install one Pelton turbine wiht five nozzles, or two Pelton turbines with three nozzles each, in the power plant. Two Pelton turbines will give a better production than one, but at the same time the costs of the power house, and the turbines will increase. The size of the turbine will be 64 MW for one turbine, and 32 MW each, if two smaller turbines are chosen. The production will be about 240 GWh depending of the flow through the year, which can be up to 30% less than the average. The income of Kirne will be about 13-14 MUSD, depending on the final choices. In order to finish this thesis, a lot of assumptions are made. The power evacuation and agreements with locals and national governments are not investigated. This is done to narrow the scope of the thesis, but at these points, the largest risks of the project are placed.</p>
21
Winnem, Andreas Navjord. "Fortrengning av gass med en væskestrøm: Småskala forsøk." Thesis, Norges Teknisk-Naturvitenskaplige Universitet, Institutt for konstruksjonsteknikk, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-9085.
Full textAbstract:
<p>Spyling (Flushing) av gass med en væske kolonne er viktig i forbindelse med trykk testing av rørledninger. For å vurdere multifase simulatoren OLGA 6.0 sin evne til å predikere spyling av en rørledning har simuleringer i OLGA blitt sammenlignet med små skala forsøk. En test rigg har blitt satt opp med konfigurasjonen av en bølgeformet rørledning. Den viktigste variabelen var høyden på vannet i reservoaret. Forsøkene ble filmet med et video kamera. Slutt tilstanded ble logget ved å måle den vertikale høyden av væske kolonnene i de ulike rør seksjonene. Dette ble sammenlignet med slutt tilstanden i OLGA simuleringene. Et Matlab skripe ble utviklet for å gjøre bilde analyse av filmen. Bilde analysen ble brukt til å sammenligne det transiente forløpet av eksperimentene med simuleringene i OLGA. Slutt tilstanden i forsøkene hvor røret ikke ble spylt var i god overensstemmelse med simuleringene i OLGA. Det transiente forløpet var mye raskere i OLGA. Forholdet mellom tiden det tok væsken å nå utløpet i eksperimentet hvor røret ble spylt og simuleringen i OLGA var 2.5. Dette forholdet avtok med innløpstrykket. Grunnen til denne uoverensstemmelsen er vurdert å komme av at det ikke er noen modell for overflatespenning mellom fluid og vegg i OLGA. For å finne minste løftehøyde for at OLGA skulle predikere spyling av røret, ble en parameterstudie av innløpstrykket utført. Faktoren mellom løftehøyden som var nødvendig for å spyle røret i eksperimentene og OLGA simuleringen var 0.84. Dette var overraskende siden OLGA predikerte et mye raskere transient forløp med større hastighet og bevegelsesmengde. Grunnen til over prediksjonen av den nødvendige løftehøyden antaes å komme av at OLGA til en liten grad tar høyde for strømnings historikk. Effekten av dette er at væskeplugger forsvinner i overgangen mellom et oppover rør og et nedover rør.</p>
22
Guldsten, Jon Didriksen. "Influence on wind shear and turbulence in flow over obstacles." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10029.
Full textAbstract:
<p>A wind tunnel study of speed-up effects above the very crest of a sharp-edged escarpment and a hill peak in a simulated atmospheric boundary layer has been carried out. It was desired to do a part-deep simulation of an atmospheric boundary that could be found above sea or coastal area exposed to the open sea. Because of the limited work section length was it used a modified roughness, barrier and mixing-device developed by Counihan to accelerate the boundary layer growth. The mean velocity, integral length scales, power spectrum and turbulence intensity in the simulated boundary layer were compared with full scale empirical data. It showed good agreement except for the turbulence intensity which was too low. Speed-up effects for the mean horizontal velocity and the longitudinal turbulence intensity above the very crest of an escarpment and a hill peak were investigated in the simulated atmospheric boundary layer. From the results it was observed that the speed-up effect gave a decrease in the turbulence intensity and a more uniform profile with height. A considerably increase of the horizontal mean velocity in the lowest part of the flow was also observed. Scaled-up data from the wind tunnel experiment were compared with estimations from the Norwegian standard and potential flow with varying degree of agreement.</p>
23
Zarraonandia, Gaizka. "Influence on wind shear and turbulence in flow over obstacles." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10165.
Full textAbstract:
<p>A wind tunnel study of speed-up effects above the very crest of a sharp-edged escarpment and a hill peak in a simulated atmospheric boundary layer has been carried out. It was desired to do a part-depth simulation of an atmospheric boundary that could be found above sea or coastal area exposed to the open sea. Because of the limited work section length it was used a modified roughness, barrier and mixing-device method developed by Counihan to accelerate the boundary layer growth. The mean velocity, integral length scales, power spectrum and turbulence intensity in the simulated boundary layer were compared with full scale empirical data. It showed good agreement except for the turbulence intensity which was too low. Speed-up effects for the mean horizontal velocity and the longitudinal turbulence intensity above the very crest of an escarpment and a hill peak were investigated in the simulated atmospheric boundary layer. From the results it was observed that the speed-up effect gave a decrease in the turbulence intensity and a more uniform profile with height. In addition, it was observed a considerably increase of the horizontal mean velocity in the lowest part of the atmospheric boundary layer. Scaled-up data from the wind tunnel experiment were compared with estimations from the Norwegian standard and potential flow with varying degree of agreement.</p>
24
Simonsen, Simon. "En analyse av dimensjoneringsgrunnlaget for HYBAS en hybrid avløpsrenseprosess." Thesis, Norges Teknisk-Naturvitenskaplige Universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10430.
Full textAbstract:
<p>Kaldnes HYBAS (Hybrid Biofilm Activated-Sludge) avløpsvann-renseprosess består av to prosesser som er relativt godt forstått: Aktivslam (AS) og Moving-Bed Biofilm Reactor (MBBR), biofilm med bevegelige bærere. Det finnes en stor del litteratur, men spesielt for Aktivslam, som beskriver virkemåten og dimensjoneringsprosedyrer for de to systemene. For HYBAS er det viktig å få kunnskap om hvordan biofilm interakterer med aktivslammet og å danne en metode for dimensjonering av en fullstendig HYBAS prosess. Professor Hallvard Ødegaard ved NTNU har foreslått en modell for HYBAS, formulert som en 15-stegs utregnings-prosedyre, delvis basert på erfaringsdata, men med vekt på å være logisk og intuitiv. Denne modellen er analysert for overenstemmelse med litteraturen. Små modifikasjoner som forbedrer nøyaktigheten og generaliserer modellen er foreslått. Modellen er implementert i et Excel regneark for å muliggjøre eksperimentering og videre utvikling av modellen. En analyse av enkelte komponenter av modellen mot data fra et pilot-anlegg er forsøkt, men med betydelige problemer. Noen gode overenstemmelser med modellen blir vist, men også sterke uoverenstemmelser med modellen blir identifisert, med forbehold.</p>
25
Østerbø, Astrid Merete. "LNG anlegg drevet av kraft fra nettet : Kryogen CO2-utskilling." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10456.
Full textAbstract:
<p>Snøhvit Tog I på Melkøya er verdens første LNG-anlegg hvor kjølekompressorene drives elektrisk, med kraft produsert fra et kraftvarmeverk. Det vurderes nå utbygging av et Snøhvit Tog II hvor kjølekompressorene skal drives med elektrisitet fra nettet. I den forbindelse ble det høsten 2007 skrevet en prosjektoppgave for å kartlegge de største varmeforbrukerne, samt finne alternative prosesser med lavere varme- og totalt energiforbruk. CO2-fjerningen viste seg å være den desidert største varmeforbrukeren i anlegget, og ulike alternativer til denne ble vurdert. Kryogene prosesser ble vurdert som det mest aktuelle alternativet til dagens CO2-fjerning med aminer. Denne oppgaven tar for seg ulike kryogene prosesser gjennom et litteraturstudie for å velge den best egnede kryogene CO2-fjerningsprosessen til Snøhvit LNG-anlegg. Ryan-Holmes ble vurdert som den best egnede, både på grunn av teknologisk modenhet og dens separasjons-egenskaper. Ryan-Holmes prosessen ble simulert i HYSYS, hvor de ulike varme- og kjølebehovene og massebalansen ble funnet. Integrasjon i flytendegjøringsprosessen ble diskutert. Konklusjonen ble at varmebehovet vil reduseres noe, samtidig som muligheten for varmeintegrasjon øker betydelig i forhold til Tog I. Ved total varmeintegrasjon vil varmebehovet i Tog II bli 70 MW, mot ca. 123 MW ved full varmeintegrasjon i Tog I. Kraftforbruket vil øke med omtrent 54 MW i forhold til Tog I. Til slutt ble en CO2 balanse satt opp ved ulike energiløsninger. Ved elektrisk drift av kjølekompressorene vil alle de vurderte løsningene redusere CO2-utslippet med 50% eller mer i forhold til dagens Tog I. Varmeintegrasjon gir lavere utslipp. Gasskjel vil gi større reduksjon enn kraftvarmeverk. Biobrensel og elektrisitet til oppvarming kan antas utslippsfri.</p>
26
Farstad, Øyvind. "CFD av strømningskarakteristikker i hydrauliske motorer." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10525.
Full textAbstract:
<p>CFD-vertøy er i dagens industri et mye brukt redskap for analyse av komplekse strømningsdynamiske problemstillinger. Dette gjelder også hos Rolls-Royce Marine Deckmachinery i Brattvåg. Her blir CFD brukt på hydrauliske komponenter som ventiler og motorer. Målet med denne oppgaven er å studere muligheten for å modellere og analysere motorene til nettopp Rolls-Royce med CFD. Motoren som blir brukt i denne oppgaven er av typen MX6300, som er en hydraulisk vingemotor. Dette arbeidet bestod i å bearbeide en CAD-modell av motoren slik at den ble hensiktsmessig for CFD-analyse i programmet Fluent 6.3.26. Denne bearbeidingen gikk i å forenkle modellen på en slik måte at de viktigste strømningsegenskapene til motoren ikke gikk tapt. En ny metode for spaltesimulering ble testet ut. Denne gikk ut på å erstatte tynne spalter med en porøs sone, som har en definert strømningsmotstand som gir samme trykktap som over den tynne spalten. Dette vil gi en forenklet geometri, og dermed redusere antall celler i meshet. For å kunne verifisere resultatene fra CFD-analysen, har det blitt utført eksperimentelle virkningsgradsmålinger på den virkelige motoren. Målingene ble utført ved en teststand hos Rolls-Royce i Brattvåg. Resultatene fra CFD-analysen var lovende. En fikk gode indikasjoner på at implementering av en porøs sone i stedet for spalter i en avansert modell, fungerer på en god måte. Det totale strømningsbildet viste imidlertid avvik fra et realistisk bilde. Det er forventet at en stor forbedring vil skje dersom et finere mesh benyttes. Dette vil også kreve mer dataressurser.</p>
27
Solemslie, Bjørn Winther. "Optimalisering av ringledning for Peltonturbin." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10578.
Full textAbstract:
<p>Hydroenergi er en norsk produsent av vannturbiner med godt etablert kunnskap innen Kaplan og Francis turbiner. Selskapet har designet flere Pelton skovler med det mål å redusere kavitasjon. Selskapet ønsket å finne et fullstendig Hill-diagram for en av skovlene på en 5 jets Pelton turbin. Andre design skulle bli testet i beste punktet og sammenlignet med nevnte design. I tillegg ønsket de å undersøke optimal design av ringledningen for turbinen. Tester ble utført ved Vannkraftlaboratoriet ved NTNU. Grunnet flere havari i løpet av testperioden ble antall forsøk redusert til kun å finne Hill-diagram som et av designene. Det designet som skulle testes fullt ut ble ødelagt i et av havariene etter at tester med 1 dyse åpen var fullført. De ble erstattet med skovler med samme geometri men med en 2◦ høyere pitch vinkel. Effekten av den økte pitch vinkelen kunne ikke tallfestes. Sammenligning av tester gjort med 1 og 2 dyser indikerer derimot en mulig innvirkning på plasseringen av beste punkter med hensyn til rotasjonshastighet. Et sett av kriterier for optimal design av ringledningen ble funnet og den opprinnelige ringledningen ble redesignet for å møte disse. De redesignede ringledningene gjennomgikk simuleringer i Computational Fluid Dynamics (CFD) basert på tidligere simulering av den opprinnelige ringledningen som er verifisert med eksperimenter. Simuleringene viste en forbedring av falltap ringledningen. I utløpet til dysene ble det observert ugunstig strømning, men dette er antatt å være grunnet feil i modellen. Den hydrauliske virkningsgraden til de testede skovlene ble funnet å være lavere enn på de beste Peltonturbinene på markedet.</p>
28
Lien, Morten Stenstad. "Aerodynamic Development and Construction of a Car for Participation in the Eco-Marathon Competition." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10809.
Full textAbstract:
<p>The authors of this paper were responsible for aerodynamic development of, as well as assisting in the production of components for, the NTNU vehicle for the Shell Eco-marathon competition, DNV Fuel Fighter. A drag reducing end extension, with the intent of delaying flow separation, was designed, produced and mounted on the vehicle. Due to wind tunnel breakdown the final product could not be tested, but the prototype was measured to give a drag reduction of between 8% and 15% for 0 to 15 degrees yaw angle. During the competition the team did not complete an approved run due to technical difficulties with the propulsion and the electronic control system.</p>
29
Sund, Stig. "The Effect of Blockage on High Reynolds Number Flow over a semi-circular Obstacle." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10815.
Full textAbstract:
<p>In order to map the effects of blockage and aspect ratio, pressure distributions were measured around four different floor-mounted semi-circular cylinders in nominally two-dimensional flow. Diameters ranged from 0.05m to 0.30m for 0.3·10^5<3.5·10^5. No significant blockage effects were found for B=0.05. It was shown that by using the bulk flow velocity as the reference velocity, blockage and aspect ratio effects could be partially counteracted. The use of the bulk flow velocity was identified to be especially efficient in correcting the base pressure coefficient, but led to a larger variation of the minimum pressure coefficient with Re, for a given blockage ratio. Results also indicate that blockage is the governing factor of the base pressure coefficient for L/D>10, while the aspect ratio has the largest influence below this threshold. Separation bubbles occur in a manner similar to that of circular cylinders. The results do, however, indicate that the progression from laminar separation to purely turbulent separation may be accelerated by increased blockage. Further, the speed up over the cylinder was found to be approximately constant for a given blockage, and proportional to the square root of the blockage.</p>
30
Abrahamsen, Ole Kristoffer. "Hydrogen Storage: Thermophysical data and flow properties for some porous media." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10856.
Full textAbstract:
<p>Two rigs have been developed and built to measure thermal conductivity and permeability for porous materials. The intention of the rigs is to investigate the properties of some hydrogen adsorption materials. The materials are only available in small volumes which have been taken into consideration under the development. Fouriers law of heat conduction has been used as a basis for the development of the thermal conductivity rig. A cylindrical geometry with centered heater was chosen to ensure that all heat must be transported through the specimen. The temperature and heat distribution have been evaluated numerically to find the required insulation on top and bottom. Based on the chosen insulation, the rig is able to measure the conductivity for specimens with minimum conductivity of 0.1 W/mK. To make the rig capable of measurements at different temperatures, a side wall cooling system has been developed where fluid is transported on the outer side of the rig. Depending on the coolant fluid, the rig is capable of measurements within a wide temperature range. Liquid nitrogen and tap water have been used in the measurements where the lowest measurement was performed at -137degC. The uncertainties have been determined where the positioning of the thermocouples have been shown to be most affecting due to the small dimensions of the rig. The results have an uncertainty of +-10%. The permeability rig have been developed using the principles of Darcys law. To estimate the magnitude of the flow rate and pressure loss for a given material, a set of empirical equations has been used. Based on the estimations it turned out that great variations in pressure loss can be expected depending on the pore size diameter of the material. They also stated the validation of Darcys law which is for slow viscous flow only. The uncertainties in the equipment have been estimated and indicated that results can be obtained with an uncertainty less than 10%. The measurements pointed out that the geometry of the rig should be modified as the pressure loss turned out to be too small. Due to delays, the adsorption materials were not available when the rigs were ready for measurements; therefore, other materials were chosen to test the rigs. The permeability results has been compared to the estimation based on the pore size diameter of the materials. For the conductivity rig, the results were harder to verify since the properties such as porosity and conductivity of the solid phase not were known.</p>
31
Moe, Kjetil Birkeland. "Simulering av turbulent swirlstrømning gjennom et dobbelt rørbend." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10860.
Full textAbstract:
<p>Numeriske simuleringer blir utført for å undersøke hvordan swirlstrømning kan bidra til trykktapsreduksjon over rørbend. Fire individuelle sammenligninger gjøres først mot publiserte eksperimentelle data av Eggels, Wu & Moin, og Anwer & So, hvor strømningene har fellestrekk med denne oppgaven. Dette av den grunn at det ikke eksisterer talldata for swirlstrømning i dobbeltbend, samt til den hensikt å skaffe til veie erfaring rundt oppsett av numeriske skjema og turbulensmodeller for denne typen strømning. Det gjennomføres simuleringer for swirltall 0.5 og 1, og for ordinær rett rørstrømning, for bendradier 0.75D, 1D, 1.5D, 2D og 3D, for henholdsvis Re = 63300 og Re = 316000. Det utformes også en intern statisk swirlgenerator med 6 blader og 102 graders vridning. Resultatene viser at det er en korrelasjon mellom swirl og reduksjon av trykktap, ved at innsnevringer og områder med tilbakestrømning, som oppstår i en ordinær rett rørstrømning, reduseres betydelig. Total trykktapsreduksjon sammenlignet med rett rørstrømning, oppnås best i rørsystemer med flere påfølgende bend. Det vises også at bevaring av tangentiell hastighet gjennom dobbeltbend i to plan er avhengig av swirlretning og rørgeometriens retning i forhold til denne.</p>
32
Martinussen, Kim Åge. "Prediction of Noise Generated by a Small Helicopter Rotor." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10158.
Full textAbstract:
<p>The fundamental principles of acoustics and of aeroacoustic noise generation are described, along with specific examples relevant for helicopter rotors. The acoustic analogy approach to computing the propagation of sound is presented, and details are given on the Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) equation. Using an incompressible, laminar Navier-Stokes solver in textsc{Fluent} the flow field around a circular cylinder and a NACA 0015 airfoil is computed. The solution of the flows are then used as the input for a simplified FW-H equation. The simulation results are validated by comparing both the flow parameters and the acoustic solution to numerical data from two different numerical studies. The validation leads to the conclusion that the method used is suitable for the both the flow and noise prediction. The pressure fluctuations are dominated by convected pressure fluctuations in the flow itself, not that radiated from the source. Due to this the FW-H method was not properly validated by the test cases, and no conclusions can be drawn as to its accuracy.</p>
33
Grandal, Jon Petter. "Spillvarmeutnyttelse ved Aluminiumsverk." Thesis, Norges Teknisk-Naturvitenskaplige Universitet, Institutt for konstruksjonsteknikk, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10479.
Full textAbstract:
<p>Hensikten med denne oppgaven var å kartlegge spillvarmestrømmene på et aluminiumsverk, samt diskutere deres utnyttelsespotensialer. Det ble ansett som mest hensiktsmessig å ta utgangspunkt i Hydro Aluminium Sunndal. Hydro var villige til å samarbeide om dette med kriterie om at oppgaven må kunne være matnyttig for et NTNU-Hydro-prosjekt som omhandler utvikling av en rågassvarmeveksler. Å undersøke partikkelkonsentrasjon og partikkelstørrelsesfordeling i rågassen fra elektrolysen på Hydro Sunndal ble dermed en viktig del av oppgaven. Spillvarmestrømmene på Hydro Sunndal ble kvantifisert til 3,4 TWh per år. Av denne energien forsvinner 304 GWh/år med rågassen fra SU3 ved en gasstemperatur på omtrent 90C, og 673 GWh/år med rågassen fra SU4 ved en gasstemperatur på omtrent 110C. 977 GWh/år med spillvarme har derfor et middels stort utnyttelsespotensial. Energien er meget godt egnet for distribusjon med fjernvarme, men markedet for dette i nærliggende områder er meget lite. Elektrisitetsproduksjon kan bli aktuelt i fremtiden. Spillvarmestrømmene er hovedsakelig kartlagt med dataer fra ulike kilder på Hydro Sunndal, blant annet fra HERE-databasen og målinger gjort av laboratorieteamet på verket, samt et måleprogram for varmetapet gjennom en elektrolysecelles overflater, utført fra 28. til 30. april 2008 på Hydro Sunndal, med tilhørende beregningsmodell. Et måleprogram for rågassen fra elektrolyseceller ble utført på Hydro Sunndal i perioden 10. - 14. mars 2008. Støvkonsentrasjonen i rågassen fra 56 elektrolyseceller i SU3 ble målt til å være 363 mg/Nm3 med et standardavvik på 12 %. Dette avviker sterkt fra resultater fra målinger gjort av Hydro Sunndals laboratorieteam i perioden februar 2007 til januar 2008, hvor støvkonsentrasjonen er målt til 848 mg/Nm3 med et standardavvik på 15 %. Avviket antas i hovedsak å skyldes naturlige variasjoner i støvkonsentrasjonen i rågassen. Resultatene for partikkelstørrelsesfordelingen forelå ikke da oppgaven gikk i trykken. Anbefalt videre arbeid er analyse av partikkelstørrelsesfordeling i rågassen så snart de nødvendige data foreligger, et omfattende måleprogram for å kartlegge energibalansen til en elektrolysecelle, samt et måleprogram for å kartlegge partikkelkonsentrasjon og -størrelsesfordeling for rågassen fra Hydro SU4.</p>
34
Ross, Idsø Bjarte. "Beregningsprogram for varmerør." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10526.
Full textAbstract:
<p>Denne rapporten beskriver utviklingen av et beregningsprogram for den termisk-hydrauliske oppførselen til et varmerør. Programmet har spesielt blitt utviklet for å kunne håndtere alkalimetaller som arbeidsmedium. Konseptet for varmerør er blitt gjennomgått. Komponenter sin virkemåte,prosesser og begrensninger som påvirker varmetransporten er blitt belyst. Av begrensninger er kapillærbegrensning, viskøs begrensning, sonisk begrensning og kokebegrensning identifisert som de mest aktuelle. Tre ulike modeller for damptransport i varmerøret er blitt presentert. Videre er et litteraturstudium med fokus på termisk-hydrauliske forhold i veker blitt gjennomført. Behovet for å kunne beregne transiente forhold er blitt vurdert. Aktuelle forhold med hensyn på alkalimetaller er blitt tatt i betraktning. To typer veker, veker av metallnetting og veker av sintret metallpulver er blitt vurdert og presentert. Med basis i dette er det blitt utviklet et beregningsprogram i Java for beregning av ytelse og begrensninger for et varmerør ved ulike stasjonære driftssituasjoner. Datalisting for beregningsdelen av programmet er lagt ved og algoritmer er blitt presentert og gjennomgått. Programmet benytter seg av en dampmodell som ikke tar hensyn til kompressibilitet. Implementering av dampmodell for kompressibel strømning anbefales i eventuelt videre arbeid. Ved hjelp av programmet er det blitt utført to beregninger. Den første beregningen forsøker ved hjelp av programmet å reprodusere resultater for tre ulike stasjonære driftssituasjoner presentert av Faghri . I den andre beregningen er den minste mulige radius i varmerør blitt beregnet ved ulike temperaturer og varmeflukser. Resultatene fra programmet stemmer godt overens med teori og beregninger presentert av Faghri. Hoveddelen av programlistingen og egenskaper for arbeidsmedium brukt i beregninger er lagt ved. Til slutt i rapporten er et forslag til videre arbeid.</p>
35
Ingebo, Pål Idar. "Transiente olje-vann strømningsforsøk." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10554.
Full textAbstract:
<p>Denne masteoppgaven er i all hovedsak rettet mot å ekstrahere eksperimentelle data på olje-vann flushing, begge i væskefase. Det vil også gjøres en evaluering på hvor godt flerfasesimulatoren OLGA 6.0 klarer å reprodusere resultater fra eksperimentene. Utgangspunktet for oppgaven kommer av en forespørsel fra Chevron. De trenger forsøksdata for å kunne diskutere hvorvidt etylen-glykol eller etanol kan anvendes til å flushe vann ut av jumper rør offshore. I tillegg er ideen å produsere en stor nok mengde data til å kunne brukes som referanse senere ved Institutt for Energi-og Prosessteknikk, til å programmere egne flerfasesimulatorer. For å få en komplett og enkeltstående oppgave, er teorien rundt to fluid modellen samt beskrivelsen av lab oppsettet hentet direkte fra forløperen til denne masteroppgaven [10]. OLGA 6.0 utgaven bruker to fluid modellen i sin beregningsalgoritme og lab oppsettet er beskrevet nøyaktig nok til at eksperimentene skal kunne reproduseres. Analysen er bygget opp rundt plottene av vann holdup vs. tid plottene for forsøk og simuleringer, som er vedlagt i Appendiks A til C. Gjennom disse diskuteres flushetider, oljefronter og OLGA 6.0 prediksjoner for superficielle oljehastigheter fra 0.02m/s til 0.8m/s. Testene er kjørt for test loop innstillinger på en halv grad stigning og helning samt horisontalt. Resten av Appendiksene inneholder visuelle data på oljefrontens formutvikling mens den passerer gjennom test seksjonen, og trendplott på hvordan den forandrer hastighet fra innløp til utløp. For å fullstendig tømme testseksjonen og det fleksible utløpet må det brukes superficielle oljehastigheter på minst 0.3m/s. Innenfor intervallet Chevron har spesifisert, er de raskesete flushetidene 30s, 48s og 51s for hhv. for en halv grad helning, horisontal og en halv grad stigning. OLGA 6.0 simulatoren er også funnet til å egne seg bra til å beregne olje-vann flushing så lenge ikke vannholdup ligger igjen i testseksjonen. For oljehastigheter under 0.14m/s klarer ikke oljen å spyle ut alt vannet og forskjeller mellom registrert og predikert holdup ligger generelt mellom 20-40% i dette området.</p>
36
Nøttveit, Erlend. "Numerisk analyse (CFD) av stempelpumpe." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10575.
Full textAbstract:
<p>I denne oppgåva er det sett nærare på lekkasjar i stempelpumper. I starten presenterast den nødvendige teorien for CFD, pumper og spalter. Ein definerer deformasjons-lekkasje/trykk-lekkasje som eit forhold. Berekningar blir gjort på bakgrunn av teorien slik at ein konkret kan talfesta dette forholdet. Etter dette blir simuleringane som er utført presangtert og diskutert. Den første simuleringa er for ein enkel sylinder utan veggar. Det er med andre ord berre veskevolumet som er med. Denne modellen er brukt til å lære teknikken for deforming mesh. Dette er ein teknikk som er nødvendig for å kunne ha forandring av veskevolumet sin geometri i løpet av simuleringa. Den neste simuleringa er eigentlig ein vidareføring av den første. Hovudskilnaden er at her er det tatt med ein vegg som representerer spalta mellom stempelet og sylinderveggen. Spalta i modellen er mykje større ein kva den er i røynda. I modellen ser den meir ut som ein sylinder enn ei spalte. Innerveggen av spalta er ein open vegg frå sylinderen sitt veskevolum og inn i spalta, medan ytterveggen er ein tett vegg. Dette gjer at veska har høve til å lekke gjennom spalta og ut på endane. Det er lagt inn porøsitet i spalta som skapar strøymingsmotstand som om det var ei lita spalte. Denne modellen blei kjørt fleire gongar for å få den rette verdien på strøymingsmotstanden. Då verdien for porøsitet var på plass, blei det laga ein modell med sju sylindrar. Toppen av sylindrane ligg inn mot ei spalte. Denne spalta er mellom sylinderblokka og ventilplata. Sidan det er sju stempel i denne modellen og ikkje eit som i dei føregåande, er det brukt UDFer (User-Defined Function) for å styre stempela sin aksialrørsle som er faseforskyvd i forhold til kvarandre. Også denne modellen blir kjørt fleire gongar og det blir utvikla spissar på avslutningane av opningane i ventilplata. Resultata for kjøringar med og utan spiss blir samanlikna og diskutert. I denne modellen er det ikkje med noko inn- og utløpsprofil, så endå ein modell er utvikla der det er med ein geometri også for inn- og utløp. Denne modellen får dermed ein 3d form på avslutninga av opningane i ventilplata. I tillegg er den modellen forsøkt gjort meir korrekt i overgang mellom sylindrane og ventilplate. Sjølv i desse enkle modellane med forenkla spalter finn ein at celletalet i spaltene utgjer ein signifikant del av cellene i modellen.</p>
37
Haugli, Rasmus Næss. "Design av kontraroterende aksialturbin." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10579.
Full textAbstract:
<p>Målene med oppgaven var meget sprikende, men alt ledet frem til en endelig design for en kontraroterende aksialturbin som i samarbeid med Lycro A/S skulle bunne ut i en mekanisk design. For å kartlegge de endelige designkriteriene for turbinen skulle det gjennomføres målinger i Førde, hvor falltap og vannføring skulle måles. Disse resultatene skulle brukes for å ferdiggjøre det hydrauliske designverktøyet som var påbegynt under prosjektoppgaven. Videre skulle en akselpakning montert i en tetningsrigg tenkt brukt i turbinen testes, hvor kjølebehovet var av interesse, samt at det skulle foreslås en løsning for kjøling gjennom akselen. I tillegg til dette skulle det ses på en løsning for drenasje av eventuelt lekkasjevann gjennom akselen. Det ble etter hvert klart at deler av oppgaven ville falle bort. Ved en tidligere testkjøring av tetningsriggen gikk denne varm og ble ødelagt, og det var ikke ønske om å gå videre med denne. Samtidig ble feltmålingene utsatt og til slutt droppet på grunn av utsettelser i arbeidet som måtte gjøres i Førde før målingene kunne finne sted. Dette betød at en rekke antakelser måtte gjøres i forhold til designkriteriene for turbinen. Falltapet ble estimert, og for rørgaten som allerede eksisterer i Førde ble det konkludert med at rørdiameteren er alt for liten slik at alt trykket gikk bort i tap, og det ble etter hvert bestemt at et nytt rør må legges. En hydrologisk oversikt ble gjennomført under prosjektoppgaven høsten 2009 for å finne estimert vannføring. Designverktøyet baserer seg på et regneark av Torbjørn Nielsen linket opp mot AutoDesk Inventor. Det ble under prosjektoppgaven lagt vekk på ledeskovldesign, mens det nå er mulig å få et visuelt inntrykk av hele turbinen ut fra designparametere. Mengden kjølevann og behovet for drenering av lekkasjevann ble funnet å være veldig lite, men over tid kan dette bli et stort problem og slite unødig på turbinen. Ved å lage et hull gjennom akselen kan begge problemene løses uten alt for store inngrep i turbindesignet.</p>
38
Eikeland, Henrik Aaserud. "Aerodynamic Development and Construction of a Car for Participation in the Eco-Marathon Competition." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-10810.
Full textAbstract:
<p>The authors of this paper were responsible for aerodynamic development of, as well as assisting in the production of components for, the NTNU vehicle for the Shell Eco-marathon competition, DNV Fuel Fighter. A drag reducing end extension, with the intent of delaying flow separation, was designed, produced and mounted on the vehicle. Due to wind tunnel breakdown the final product could not be tested, but the prototype was measured to give a drag reduction of between 8% and 15% for 0 to 15 degrees yaw angle. During the competition the team did not complete an approved run due to technical difficulties with the propulsion and the electronic control system.</p>
39
Slettebø, Eirik Slungaard. "Separation of Gas from Liquids in Viscous Systems." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-8979.
Full textAbstract:
<p>Increased knowledge of the degassing process in separation of gas from oil is important in connection with development of subsea separation and boosting units for heavy oil fields. The focus in the thesis is on theory and equipment design for two-phase separation of oil and gas. A review of gravitational separators and compact separation technology with a focus on subsea installations is given first. An extensive literature review related to theory governing the degassing process is further presented. The effectiveness of the degassing process depends on the gas’ ability to migrate out of the oil. Bubble dynamics theory, especially correlations for calculation of a bubbles velocity in a liquid is therefore examined. Bubble size, fluid properties, especially liquid viscosity, and gas volume fraction in the liquid is decisive factors for the bubble velocity. A comparison of several correlations obtained in various literature is made to determine the best available for modeling degassing. Most of the correlations have a limited range of validity in terms of bubble size and Reynolds number. It is verified that they are highly inaccurate outside this range. A correlation developed to be valid for a large range of bubble sizes seems to predict bubble velocities reasonably well. Because of its large range of validity, this is chosen to be used in the development of a separator model. Some experimental work is performed on two liquids with different viscosity. It is verified that separation of gas in viscous liquids requires significantly more retention time for the smallest bubbles reach the liquid surface. Occasional deviations from the examined theory are observed, especially for the more viscous liquid. Based the chosen correlation for bubble velocity a simplified model for horizontal and vertical gravity separators is developed. Separator size, fluid properties, flow rate and distribution of bubbles are input parameters. The model calculates how much of the initial gas volume fraction that remains in the liquid after separation. Consequence of high liquid viscosity and distribution of bubble size and bubble distribution in the liquid are evaluated by use of the model. When the oil becomes very viscous is it important that separator and internals are designed to optimize the conditions for degassing. This implies among others an inlet device which provides an ability to control the bubble distribution and keep the size of bubbles as large as possible. Methods are suggested for increased effectiveness in degassing of heavy oils, by reducing viscosity, increase the coalescence rate and affecting the flow pattern. Separation of other phases and undesirable components is also important and may make it difficult to optimize the design for the degassing process. However, a separator should be efficient in all respects, making knowledge of the degassing process anyhow important. The thesis gives an overview of important parameters in the degassing process. Much work still remains to develop correlations and models which can give a more exact description of real systems. Continuous development in separator components and not at least compact separation technology is important to effectively be able to produce heavy oil, especially in terms of subsea installations.</p>
40
Stuland, Eirik Martin. "Computation of impinging gas jets." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-9716.
Full textAbstract:
<p>Abstract This dissertation has been produced during the spring semester of 2008 to serve to the requirements for the degree of Master of Technology at the Norwegian University of Science and Technology (NTNU). The thesis has been written at the department of Energy and Process Engineering, with supervision of Professor Helge I. Andersson from the Fluid Dynamics department. The thesis has the title Computation of Impinging Gas Jets, and aims to investigate the Impinging Jet Flow (IJF) problem presented in section[2] by means of Computational Fluid Dynamics (CFD). For the work of this thesis the commercially available program package of FLUENT 6.3, and Gambit 2.4 was used for all the simulation and geometry generation tasks. The specific IJF case treated in the thesis work, is the Single Round Nozzle (SRN ) IJF geometry explained in section[2.2] , and displayed in Figure 2.2 . The numerical simulations were carried out by means of 2D and 3D Reynolds Averaged Navier Stokes ( RANS) simulations , and Large Eddy Simulation (LES) with related theory described in the theory section[3]. The work with the simulations of this thesis can roughly be divided into two main components. Firstly there is the part comprising all tasks and operations involved in creating and running the simulations, about which relevant information is provided in section[4]. Secondly, there is the work involving all the tasks related to gathering, interpreting, and analyzing the yielded simulation results. These tasks and their results are mainly treated in sections[5 to 9]. Both numerical and experimental reference IJF cases were used in this thesis work. The reference cases were at first used to guide the beginning of the simulation effort (Figure 6.1). In the later stages of the thesis, the reference results were used to analyze and interpret the results of the thesis simulations. Overall the results from the RANS simulations of this thesis, are found to give good agreement with the reference simulations and experiments, within the limits of what can be expected from the RNG k-ε model which was used. The LES simulations on the other hand, proves to be far more demanding both computation wise, and in relation to issues concerning simulation preparations and setup. In addition the LES simulation is found to be outperformed by the RANS simulations in some regions of the IJF geometry. When analyzed, it is found that this is probably caused by an unfortunate combination of regions with low local mesh quality, and a quite mesh sensitive feature in the Sub Grid Scale model. Nevertheless the LES simulation is found to provide results of good agreement with experimental data in some of the most difficult regions to simulate on the IJF geometry. In this region the LES simulation is also found to outperform the RANS simulations.</p>
41
Ortega, Mario. "Improved combustion in wood stoves : Reduksjon av utslipp i vedovner." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-9802.
Full textAbstract:
<p>There are two main ways of measuring particle emission from wood combustion. Firstly, particles can be sampled directly in the chimney. Secondly, a dilution tunnel can be used, thus cooling the flue gases parallel to diluting. The purpose of this work is to investigate the differences between both measurements and establish which is the best method to measure particle emission from wood combustion. The approach is to perform particle emission measurements in the chimney and in a dilution tunnel simultaneously during the combustion of wood in a small-scale appliance. Moreover, Flame Ionization Analysis will be carried out to understand the contribution of condensed organic compounds to the total particulate matter emission. The particle emission measured in the dilution tunnel was between 5 and 12 times higher than in the chimney. The more unfavourable combustion conditions, the larger the difference between both measurements was seen. The results also show a factor of about 2,5 between both particle emission measured in the stack and Total Hydrocarbon content in the flue gas and particle emission measured in the dilution tunnel, indicating that about 35 % of the hydrocarbons measured in the stack with the Flame Ionization Detector condense along the dilution tunnel accounting for approximately 85 % of the total particle emission found at this location.</p>
42
Walseth, Eve Cathrin. "Investigation of the Flow through the Runner of a Cross-Flow Turbine." Thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Energy and Process Engineering, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-9986.
Full textAbstract:
<p>The cross-flow turbine is unique due to the generation of power during two stages. The water flows through the rectangular cross-section nozzle and enters the runner, where the first stage power is generated. The water then flows diametrically through the center of the runner, before it hits the blades on the way out, generating the second stage power. This type of turbine is often used in small hydropower plants located in less-developed countries. The turbine has a simple design, which is economical and easy to manufacture. A cross-flow turbine manufactured by Remote HydroLight in Afghanistan was installed in The Waterpower Laboratory at The Norwegian University of Science and Technology in September 2008. During the fall of 2008, efficiency measurements were performed on the turbine. A maximum efficiency of 78.6% was obtained at 5 meter head. However, although the efficiency is high for a turbine with such a simple design, there is a desire to improve it for better utilization of the resources. An open question is if the flow through the runner behaves like the manufacturers of this turbine type claim. It is therefore of interest to investigate the flow pattern through the runner and the distribution of torque transferred during the two stages. This is the objective of this thesis. Two experiments are performed in this thesis. The objective of the first experiment was to visualize the flow through the runner with use of a high-speed camera. This required an extensive remodeling of the turbine in order to obtain a clear view of the flow. However, the high--speed camera had to be replaced by a single-lens reflex camera and stroboscopes, due to low quality pictures. The second experiment measured the torque transfer to the runner by the use of strain gages. The strain gages could not be calibrated within the time frame of this thesis, but a relative measure of the distribution of torque was obtained. During both experiments the efficiency was measured, but the main objective was to determine the flow pattern and torque transfer through the runner. The results show that the turbine works well for large nozzle openings. The water enters the runner close to the nozzle outlet, leading to a cross flow entering the inside of the runner at a short distance from the nozzle. This gives good conditions for the flow, as the direction of the absolute velocity when entering the second stage corresponds well with the blade inlet angle. At best efficiency point the second stage contributes to 53.7% of the total amount of torque transferred. With decreasing nozzle opening, the cross flow enters the inside of the runner further away from the nozzle. This give a direction of the cross flow which corresponds poorly with the inlet angle of the blades at the second stage, which increases the incidence losses and gives a lower efficiency.</p>
43
Bjerkaker, Magnus Fløttum, and Thomas Christiansen. "Development of Cross Cart Front Suspension." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18705.
Full text
44
Vilberg, Ingrid Kristine. "Airbag for piping systems." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-12280.
Full textAbstract:
Pressure transients are caused by a change in the volumetric flow in a pipeline system, and can have severe consequences for rapid changes of the volumetric flow. A sudden closure of a valve is a common source of a pressure transient, and the pressure increase in front of the valve depends on the flow rate and the wave propagation velocity in the fluid and pipe. A gas-liquid mixture can have a very low wave propagation velocity, even for small air contents, and is effective in terms of damping due to the compressibility effects of the gas bubbles. With these alterations of the fluid properties the pressure transient will be weakened with reduced amplitude and an increased period, which are beneficial effects for the pipeline system.A simple experiment was carried out to investigate the practical solutions for the air injection system, and the results showed that the presence of air was beneficial in terms of a reduction of the amplitude and increased damping of the pressure transient. However, a few aspects should be revised in a refinement of the experiment. The air flow rate and duration were uncertain because of water accumulating in the air hose, and the timing of the gate valve closure was challenging.Simulations of various models of pipe systems were carried out in Flowmaster. The models are sufficient for simulation of ordinary pipes with a rapid closure of a valve, but fall short at modeling an air-water mixture. This is because only the reduced wave propagation is taken into account, and not the effects of the bubbles.
45
Hjetland, Even. "Design av bladprofil for en stor ventilator." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-12882.
Full textAbstract:
Institutt for Energi- og Prosessteknikk ved NTNU gikk, for en tid tilbake, til innkjøp av en fullskala ventilator av typen som Vegdirektoratet i Norge benytter til ventilering i tunneler. Motivasjonen bak innkjøpet var et ønske om å drive utviklingsarbeid rundt impellerdesign, da Vegdirektoratet ved flere anledninger opplevde at innkjøpte ventilatorer ikke overholdt produsentens egne spesifikasjoner. Denne oppgaven er et ledd i dette arbeidet, og har som målsetning å utvikle bladgeometri spesielt for denne typen applikasjon, for en fembladet impeller som kan tilpasses på det originale navet, og med bedret ytelse sett i forhold til den originale impelleren. Geometridesignet tar utgangspunkt i et løfteprofil utviklet på instituttet noen år tilbake med spesielt godt løft-per-motstandsforhold, men såkalt skarpe steilingsegenskaper. Bestemmelse av fordeling av kordelengde og geometrisk vridning langs bladets radius, er gjort ved hjelp av bladelementmetoden programmert i matrisebehandlingsprogrammet . Geometrien er meshet i MatLab og etterprøvet i CFD-programmet Fluent for konstant rotasjonshastighet og varierende volumstrøm, og resultatene er sammenliknet med testdata fra den originale impelleren. Sammenligningsprosessen er vanskeliggjort av at mengden av tilgjengelig testdata fra den originale impelleren, eller liknende impellere, er svært begrenset. Sammenligningen som er gjort, indikerer imidlertid at det nye impellerdesignet har høyere virkningsgrad og høyere spesifikk skyvkraft over hele arbeidsområde enn den originale. I bladelementprogrammet ble ett blad delt inn i 20 elementer. Geometrien er lagret som 21 .dat-filer med profilkoordinater i alle tre romlige retninger for de 21 profilveggene som skiller disse 20 elementene.
46
Gjerde, Joachim Dyrstad. "Transient Flow in Gas Transport." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-12992.
Full textAbstract:
Transport of natural gas to continental Europe and UK is a large portion ofNorwegian petroleum industry. The gas is mainly transported undersea inlarge-scale transport pipelines. Amount of transported gas is currently closeto maximum capacity of the pipeline network, and as a consequence the gastransport must be careful planned so that the optimal capacity can be utilized.An important tool in this planning is the use of computational method topredict the flow. Accurate computational tools is therefore of great value whenpredicting the pressures and flow rates in transient cases such as opening of avalve or shut down of a flow. This report is a part of a major research projectinitiated by Gassco, for better flow-predictions models in natural gas pipelines.A computational model based on the method of characteristics has beendeveloped. In this report the main focus is on the solution of the energy equationand introduction of this equation to an already existing code solving for pressureand mass flux. The method is verified using measured values of pressure at theinlet.Since much of the uncertainty is related to the transients, this report focuseson transient cases. The old program solving the characteristic equations using anisothermal assumption actually proves surprisingly accurate, and the additionalsolution of temperature does not significantly improve the results. The methodhowever does not provide satisfactory results at the larger transients.If large temperature gradients are imposed on the solver we see instabilities inthe flow and it affects the solution of the parameters. The Joule Thomson effectthat we have in our solution also results in a much higher drop of temperaturethan what can be measured, in case of pressure drop at the inlet.From the results we also see that the coefficient that is supposed to correctfriction factor for additional drag effects, also should be a function of pressureand/or Reynold number. If such a correlation would provide more accurateresults in the transient has not been debated, but more accurate correlation offriction depending on flow rate would probably give a more accurate result.Also worth noticing is that the method does not have a clear convergence,or reduction of error as the number of calculation points increases. It givessmaller extreme values, but average error is not reduced significantly. This isprobably a result of the reduced effect of missing convective-term as the gridhas a finer resolution and time-step decreases and the effect of loss of velocityin the characteristic becomes small.As a simple tool for calculation of gas transport in pipelines, the isothermalmethod of characteristics proves to give surprisingly accurate results. However,for more complex systems, i.e. including the temperature and variable propertiessuch as compressibility and density, finite difference methods are more versatile.Finite difference methods can be done implicit, giving a more stable solver, andits simpler to account for some of the effects such as temperature etc.iv
47
Salthaug, Marie. "Blade Dynamic Response for Downwind Turbines." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-13444.
Full textAbstract:
A MATLAB script has been developed to investigate dynamics in the blades of a 10 MW downstream wind turbine, with both a tubular- and a truss tower. The classical Beam element momentum method with additional correction factors are used to determine forces on the blade. Centrifugal loading have been applied by use of an iteration method. Blade dynamic response is investigated in terms of Modal analysis. In addition, the dynamic response of a blade with adjusted stiffness has been investigated. Three approaches to obtain the wind velocity field in the rotor plane are studied; averaged Blevins model with input from a study in ANSYS FLUENT, Wind files extracted from ANSYS FLUENT, and results from a small scale wind tunnel experiment. The three cases provide ambiguous results with regards to blade deflection and root flapwise bending moment. Results indicates that vortex shedding have large effect in a tubular tower configuration, but small effect in a truss tower configuration. Based the most the most trusted input, the wind tunnel case, the results indicates that a truss tower would provide more desired values in terms of root flapwise bending moment and fatigue loading.
48
Kristjansson, Kolbeinn Jakob. "Utvikling av et hybrid varmerør for høytemperatur anvendelser." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-15685.
Full textAbstract:
Det første målet med denne masteroppgaven er å utvikle en prosedyre for å vakuumere, fylle og forsegle et varmerør (heat pipe). Varmerør benyttes for å transportere varme med lave temperaturdifferanser. Ved høye temperaturer er det fordelaktig å ta i bruk kalium som arbeidsmedium i varmerør. I denne rapporten er det utarbeidet en metode for sikker vakuumering, fylling og forsegling av et varmerør med kalium som arbeidsmedium. Det er i tillegg utviklet en prosedyre for hvordan hele prosessen skal gjennomføres. En turbomolekylærpumpe skal brukes for å generere vakuum, og sammen med varmeelement utgasse varmerøret. Et påfyllingskammer benyttes for å smelte og overføre kalium, mens induksjonssveising skal benyttes for å forsegle varmerøret. Med prosedyren som er utviklet er det ventet at man vil få et lekkasjefritt varmerør med veldig ren kalium som arbeidsmedium.Det andre målet med denne oppgaven er å utarbeide en numerisk beregningsmodell for strømning i porøse medium. Beregningsmodellen skal kunne vise effekten av ujevnt varmepådrag på strømningen i veken. Et høyt varmepådrag i et lite område av veken vil gi mye avdamping i dette området. Dette vil føre til at man får 3D strømning. På grunn av at tykkelsen til veken er veldig liten, er det ventet at man får lite variasjon i tykkelsesretningen, og modellen kan forenkles til 2D strømning. Beregningsmodellen som er utarbeidet benytter Darcys lov, i kombinasjon med kontinuitetsligningen for masse, for å beregne det stasjonære trykk- og hastighetsfeltet som oppstår på grunn av et varmepådrag. Varmepådraget kan være uniformt eller ujevnt.Fordelingen av varmefluksen har mye å si for total varmetransportkapasitet for veken. En varmedistribusjon som fører til en høy fluks øverst i veken vil gi en lavere total varmestrøm enn en tilsvarende varmedistribusjon der den høye fluksen er plassert nede i veken. Det er sett på mange ulike varmepådrag, og effekten disse varmepådragene har på vekekapasiteten.
49
Holo, Anders Linde. "CFD-analyse av en høytrykks Francis turbin." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for energi- og prosessteknikk, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-16770.
Full textAbstract:
I denne masteroppgaven har det blitt gjennomført «fluid structure interaction» (FSI) simuleringer av modellturbinen fra Tokke, ved innløpsbetingelser som var rapportert å gjelde ved best driftspunkt. Simuleringsresultatene ble sammenlignet med laboratoriemålinger. Simuleringsresultatene viser at turbinene opererte nære, men ikke helt på beste driftspunkt, og at simuleringsresultatene er nesten like laboratoriemålingene. Virkningsgradsavviket mellom simuleringsresultatene og laboratoriemålingene 5.2%. Avviket i trykkhøyde mellom simuleringsresultatene og laboratoriemålingene er 0.2m. Dette tilsvarer et avvik på mindre enn én prosent. Avviket i trykkhøyde og virkningsgrad mellom simuleringsresultatene og laboratoriemålingene er små og simuleringsresultatene er derfor vurdert til å være tilfredsstillende.For å studere trykkpulsasjonene fra ledeskovlene, ble fire «steady state» FSI simuleringer gjennomført. For hver av simuleringene ble løpehjulet litt rotert i forhold til ledeapparatet. Dette ble gjort for å dekke en hel lastsyklus for løpehjulet. Deretter ble spenningen i to punkter i turbinbladet, som ble plassert i områder med stor spenning, studert for alle fire simuleringene. Den største dynamiske spenningen er 5.86Mpa, hvor den gjennomsnittlige spenningen er 18.42Mpa. Følgelig utgjør den dynamiske spenningen 31.8% av den totale spenningen. Det er liten forskjell i spenningsverdier mellom laboratoriemålingene og simuleringene. Forskjellene i maksimumsspenningene mellom simuleringsresultatene og lab- resultatene kan være på grunn av den lille forskjellen i målepunktlokasjonene, men også på grunnen av usikkerhet i «computational fluid dynamics» (CFD) og «finite element method» (FEM) simuleringene, men også måleusikkerhet. Likevel er det en sterk korrelasjon mellom simuleringer og laboratoriemålinger, og den ville blitt enda sterkere hvis finere mesh kunne blitt brukt, og et større lastområde ville blitt undersøkt. Mangel på datakraft var en begrensing for simuleringene. Både FSI simuleringsresultatene og laboratoriemålingene viser at dynamiske spenninger utgjør en stor prosentandel av de totale spenningene. Derfor, i tillegg til foreliggende parametere, burde energiselskapene vise kjøreplanen i spesifikasjonene til turbinprodusentene. Kjøreplanen ville gitt turbinprodusentene den nødvendige informasjonen slik at det kunne bli tatt høyde for dynamiske laster i turbindesign.
50
Hylin, Frida Douglass. "Drinking Water Safety in African Countries." Thesis, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for produktutvikling og materialer, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18508.
Full textAbstract:
The following report is the result of a literature study of published documents presenting the current water supply situation in Sub-Saharan Africa, in combination with a field trip to the Mpagne village in Cameroon. The objective of the project has been to study and discuss the current theoretical approach on sustainable water supply, as well as to generate possible technical solutions and present administrative changes required. A thorough background analysis demonstrates the need for improvement on a local village level as well as on a regional, national and international level. Key findings are high failure rates as a consequence of the absence of evaluation of past projects, as well as the fact that many agencies do not work in line with existing policies and theoretically developed approaches to solve the problem. Further, there is a general need to cultivate local political will for long-term commitment and funding of the sector. Although some of the organizations engaged in the sector have started to realise that there is a need for an alteration of approach angle, thus far there is little evidence of the change required to move towards universal coverage. A needs assessment and a requirement specification were developed based on the findings in the background analysis. This was then used to generate possible technical solutions to be further studied. In the process of deciding upon technical solutions, the information gathered in the village, especially that related to the previously implemented system, has been important. After analysing the data collected in Mpagne and studying available technology the following alternatives were developed: Alternative 1: Groundwater exploitation with flywheel handpump, elevated storage tank and gravity based distribution to community tap standAlternative 2: Rainwater harvesting with swale-trench filtration and flywheel handpump, elevated storage tank and gravity based distribution to community tap standAlternative 3: Combination of groundwater exploitation and rainwater harvesting, similar to alternative 1, with the addition of RWH at the village school. In order to systematically compare these options and decide upon a best suited solution, the indicator comparison methodology developed during the fall project was used in combination with a SWOT-analysis of each concept. The final results obtained indicate that alternative 3 was slightly better than the other two alternatives. A description of the technology required for the new water supply facility in Mpagne was then presented to the level it is possible with the information available at this stage. The intention is for this to serve as an initial suggestion to be presented to the villagers for further discussion. The report continues with a discussion of an implementation strategy with an enhanced focus on how the technical system can be installed in Mpagne in a social, economic and environmentally sound context. The discussion covers the following four phases: 1.Planning2.Construction3.Operation and maintenance4.Follow-up and evaluation This process will be especially important considering the past failed project in Mpagne, and an agency should give special attention to including the villagers in all levels from an early stage. This to avoid the deficiency between the solution implemented and the actual needs resulting from the past project. Further findings are the current situation of downgrading external factors such as the availability and reliability of spare part supply networks as well as lack of general technical support. This is a primary cause of project failure today. The lack of coordination amongst the sector operators, including NGO’s, donor agencies, and local and international government entities, is also an important factor which slows down the progress of developing an efficient and effective water supply sector. Lastly, until internal village level factors as well as external regional and national aspects are adequately satisfied, the agencies operating in the rural water supply sector today have a great responsibility in terms of creating an enabling environment for sector development. Project conduction should be done in adherence with existing policies until the local governments and/or private partners have succeeded in developing an institutional framework to support a well-functioning water supply sector.