Examensarbete: Utmattningsanalys av kaplanlöphjulets reglermekanism – en studie av vanligt förekommande idealiseringar
2 months ago
About the job
Power Climate Smarter living – det är vårt syfte. Vi är på jakt efter talangfulla studenter som vill hjälpa oss på vår resa mot ett fossilfritt liv. Genom att skriva ett examensarbete på Vattenfall får du en unik möjlighet att bidra till vårt syfte. Det enda vi begär av dig är att du frigör dina superkrafter och delar din energi med oss.
Bakgrund
Vattenkraft har en relativt liten klimatpåverkan och står för nästan hälften av Sveriges elproduktion. Vattenfall äger och driver ca storskaliga vattenkraftaggregat varav ungefär hälften av dessa aggregat är av turbintypen kaplan. I dessa kan löphjulets bladvinkel regleras för att erhålla hög verkningsgrad vid varierat vattenflöde och fallhöjd. Den inre mekanismen som reglerar bladens vinkel utsätts för en cyklisk belastning som kan leda till utmattning ifall denna är felaktigt designad.
Ett av Vattenfalls stora fokusområden inom vattenkraft är att öka tillförlitligheten av just kaplanturbiner. För att uppnå detta för ett nytt löphjul krävs en relevant kravställning som indata till arbetet med att verifiera hållfastheten i den tänkta designen. En förståelse för belastningen av kaplanturbinens reglermekanism är avgörande för att kunna formulera dessa designkrav och därigenom kunna uppnå en tillräckligt låg brottsannolikhet över löphjulets tekniska livslängd.
Normala angreppssättet för att bedöma utmattningslivslängden av kaplanlöphjulets reglermekanism är via vedertagen spänningsbaserad utmattningsanalys. Spänningsvariationen i kritiska områden beräknas med FEM-analyser med en modell av löphjulet som på olika sätt är idealiserad jämfört med verkligheten. Med modellen beräknas en nominell belastningsnivå i löphjulet och höjd tas därefter till de införda förenklingarna och osäkerheterna genom att applicera säkerhetsfaktorer på den beräknade belastningsnivån innan den teoretiska utmattningslivslängden utvärderas.
Målsättning
Målsättningen med detta examensarbete är att undersöka vanligt förekommande förenklingar och att kvantifiera effekten genom införandet av dessa. Arbetet kan användas som underlag för att validera rimligheten i tillämpade säkerhetsfaktorer som används idag. Exempel på vanligt förekommande förenklingar är
Lagerspel: Samtliga lager beskrivs med nominella lagerspel. I verkligheten kommer lagerspelen att variera (inom definierade toleransintervall) vilket medför lastobalanser mellan reglermekanismens ingående komponenter. Friktion: Friktionsegenskaperna beskrivs med samma princip för samtliga lager. I verkligheten kan en viss variation mellan lagrens egenskaper förväntas vilket i sin tur ger upphov till en osäkerhet i de bedömda friktionsförlusterna och därigenom belastningsnivåerna. Även denna aspekt kan bidra till möjliga lastobalanser mellan reglermekanismens ingående komponenter. Tröghetseffekter: Analyserna utförs normalt med kvasi-statiska analyser där tröghetseffekter i samband med acceleration av systemet försummas. Reglermekanismens ingående komponenter är mycket stora och förknippade med mycket höga masströgheter vilket kan påverka bedömd belastning i vissa situationer. Hydraulisk vattenlast: Den hydrauliska lasten från vattnet betraktas som känd men är alltid förknippad med en viss grad av osäkerhet. Vattenlasten bidrar till mycket höga belastningsnivåer på de lager som bär upp löphjulsbladen. Dessa lagerlaster, tillsammans med friktionsegenskaperna i lagren, bestämmer de huvudsakliga friktionsförlusterna i löphjulet och påverkar således indirekt belastningen på den inre reglermekanismen. Med andra ord innebär en osäkerhet i vattenlasten i sin tur en osäkerhet i bedömd belastning på reglermekanismen.Förslag på arbetsmoment
Litteraturstudie med fokus på: Design, funktion och drift av kaplanturbinerBelastning på kaplanturbinens inre reglermekanismMetodik för bedömning av utmattningslivslängdMekaniska egenskaper för vanligt förekommande lagermaterialSystematisk försöksplanering, regressionsanalys och variansanalysHantering av osäkerheter i indata till utmattningsbedömning Samtal (exempelvis intervjuer) med Vattenfalls experter inom området. Detta med syfte att förstå osäkerheter i ingående parametrar Analysera effekten av vanligt förekommande förenklingar och antaganden utgående från FEM-analyser i ANSYS Workbench och/eller egenutvecklad kod. Utvärdera samlade effekten av förenklingarna och härled erforderliga säkerhetsfaktorer Rapportskrivning
Your profile
Vi letar efter student/studenter som vill arbeta mot fossilfrihet och som snart tar examen från dina akademiska studier. Du är även någon som identifierar dig med våra principer: Aktiv, Öppen, Positiv och Säkerhet
Utbildning – Masterstudent inom maskinteknik eller liknande med inriktning mot tekniska beräkningar och hållfasthet. Mycket goda kunskaper i svenska och engelska
Additional information
Ytterligare information
Uppdraget startar: 5-- eller vid överenskommelse Placeringsort: Vattenfalls kontor i Älvkarleby eller Solna. Ansökan – en kombinerad fil med ditt CV och personliga brev, samt en kopia av dina betyg. Sista ansökningsdag är 4-- Kontaktperson och handledare på Vattenfall är Erik Isaksson, ,Mångfald och inkludering – i allt vi gör
Vi är övertygade om att heterogena team kan överträffa homogena team. Men vi kan bara frigöra och använda kraften av mångfald när alla känner sig inkluderade.
About the company
Vi på vattenfall har bestämt oss för att göra det möjligt att leva fossilfritt. För att lyckas måste vi, som ett av Europas största energibolag, först bli helt fossilfria själva. Men det räcker inte. För att bidra till ett fossilfritt samhälle måste vi göra mer än att enbart fokusera på hållbar energiproduktion.
Följ med oss på vägen mot ett fossilfritt liv.
-
Tekniker inom kaplanturbiner
1 month ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeJobbeskrivningVattenfall söker efter en ambitiös och tekniskt intresserad student som vill bidra till vår vision av ett fossilfritt liv. Som student på Vattenfall kommer du att arbeta med en unik möjlighet att undersöka vanligt förekommande idealiseringar i kaplanturbiners reglermekanism.BakgrundVattenkraft har en relativt liten klimatpåverkan och...
-
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbetVattenfall söker efter studenter som vill bidra till vår vision av ett fossilfritt liv. Genom att skriva ett examensarbete hos oss får du möjlighet att arbeta med tekniska utmaningar och bidra till vår mission.BakgrundVattenfall är ett ledande energibolag med en lång historia av innovation och utveckling. Vi har en stark fokus på hållbarhet...
-
Tekniker för fossilfrihet
1 month ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbetVattenfall söker efter en teknisk specialist som vill bidra till vår vision av ett fossilfritt liv. Som teknisk specialist kommer du att arbeta med att utveckla och förbättra kaplanturbiner, som är en viktig del av vår vattenkraftsbaserade energiproduktion.BakgrundVattenkraft är en av de mest hållbara energikällorna och står för nästan...
-
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeAbout the jobVattenfall söker efter studenter som vill bidra till vårt syfte att göra det möjligt att leva fossilfritt. Vi erbjuder en unik möjlighet att utveckla en modell för att beräkna magnetisk stabilitet för våra vattenkraftgeneratorer.BakgrundVattenkraft har en relativt liten klimatpåverkan och står för nästan hälften av Sveriges...
-
Solna, Sweden Vattenfall Full timeAbout the job Power Climate Smarter living – det är vårt syfte. Vi är på jakt efter talangfulla studenter som vill hjälpa oss på vår resa mot ett fossilfritt liv. Genom att skriva ett examensarbete på Vattenfall får du en unik möjlighet att bidra till vårt syfte. Det enda vi begär av dig är att du frigör dina superkrafter och delar din...
-
Solna, Sweden Vattenfall Full timeAbout the job Power Climate Smarter living – det är vårt syfte. Vi är på jakt efter talangfulla studenter som vill hjälpa oss på vår resa mot ett fossilfritt liv. Genom att skriva ett examensarbete på Vattenfall får du en unik möjlighet att bidra till vårt syfte. Det enda vi begär av dig är att du frigör dina superkrafter och delar din...
-
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbetVattenfall söker studenter som vill bidra till vår vision om ett fossilfritt liv. Genom att utföra ett examensarbete om jämförelse av egenskaper hos glidlager får du möjlighet att utveckla din kompetens i området.BakgrundVattenfall är ett av Europas största energibolag och har en lång tradition av att utveckla och implementera...
-
Teknisk utredning av kaplanturbiner
3 weeks ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbet Vår vision Vi vill skapa en bättre värld genom att bidra till en fossilfri framtid. Vattenfall är ett av Europas största energibolag och vi har som mål att bli helt fossilfria inom kort. Men vi tror att vi kan göra mer. Därför letar vi efter talangfulla studenter som vill hjälpa oss på vår resa mot ett fossilfritt liv. Om arbetet ...
-
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbetVattenfall söker dig som vill bidra till en fossilfri framtid genom att arbeta med utvecklingen av kaplanturbiner. Genom att skriva ett examensarbete på Vattenfall får du möjlighet att undersöka och förbättra den interna reglermekanismen i dessa turbiner.FörutsättningarKandidaten ska vara masterstudent inom maskinteknik eller motsvarande,...
-
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeUppdragetVattenfall söker efter en student som vill bidra till vår vision av ett fossilfritt liv. Detta examensarbete kommer att fokusera på hanteringen av använt kärnbränsle och reaktivitet.Uppdragets mål: Utvärdera Vattenfalls metod för att bestämma bias och osäkerhet i nuklidsammansättning.Kvalifikationer:Civilingenjör i energisystem, teknisk...
-
Isotopvalidering - Examensarbete
4 weeks ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeJobbeskrivningVattenfall söker efter studenter som vill bidra till vår vision av ett fossilfritt liv. Genom att skriva ett examensarbete på Vattenfall får du möjlighet att arbeta med viktiga frågor inom kärnbränslehantering.Uppdraget kommer att handla om att utvärdera Vattenfalls metod för att bestämma bias och osäkerhet i nuklidsammansättning....
-
Solna, Sweden Vattenfall Full timeFöretagsbeskrivningVi på vattenfall har bestämt oss för att göra det möjligt att leva fossilfritt. För att lyckas måste vi, som ett av Europas största energibolag, först bli helt fossilfria själva. Men det räcker inte. För att bidra till ett fossilfritt samhälle måste vi göra mer än att enbart fokusera på hållbar energiproduktion.För vi...
-
Solna, Sweden Vattenfall Full timeFöretagsbeskrivningVi på vattenfall har bestämt oss för att göra det möjligt att leva fossilfritt. För att lyckas måste vi, som ett av Europas största energibolag, först bli helt fossilfria själva. Men det räcker inte. För att bidra till ett fossilfritt samhälle måste vi göra mer än att enbart fokusera på hållbar energiproduktion.För vi...
-
Solna Municipality, Sweden SKB Full timeOm uppdraget:Vi söker en student som vill arbeta på ett projekt för att utveckla en ventilationsmodell för Kärnbränsleförvaret. Uppdraget är ett examensarbete som har som mål att utvärdera systemets användbarhet för SKB:s verksamhet och då särskilt kopplat till framtida tunnelproduktion.Målen:Gå igenom mjukvaran och redovisa vilken...
-
Examensarbete: Dynamik i vattenkraftgeneratorer
3 weeks ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm jobbetVi på Vattenfall letar efter en driven och ansvarstagande student som vill bidra till utvecklingen av fossilfria energikällor. ArbetsuppgifterVåra vattenkraftaggregat är unika på många sätt, bland annat på grund av deras stora massa och komplexa dynamik. Vi behöver en modell som kan simulerar och förutsäga den magnetiska stabiliteten i...
-
Solna, Sweden Vattenfall Full timeAbout the job Är du intresserad av att arbeta med avancerad säkerhetsanalys i kärnkraftsindustrin och vill göra ditt examensarbete inom ett av världens mest kritiska teknologiska områden? Vi söker just nu en driven och nyfiken student som är redo att frigöra sina superkrafter och dela sin energi med oss. Vattenfall Nuclear Fuel ansvarar...
-
Kravledare för Systemutveckling
3 weeks ago
Solna Municipality, Sweden Vattenfall Full timeOm rollenVi söker en erfarne kravledare som har bred kunskap inom systemutveckling och digitalisering. I den här rollen kommer du att ha huvudansvaret för kravarbetet i våra systemutvecklingsprojekt.Uppdragets innehållEnheten Process och IT har som uppgift att leda och driva transformation och effektiv digitalisering av verksamheten. Kravledarens roll...
-
Biomedicinsk analytiker till Klinisk Kemi
5 days ago
Solna Municipality, Sweden Karolinska Full timeOm tjänstenHos oss inom Klinisk kemi 24 Sju arbetar du i multidisciplinära laboratorium, där vi strävar efter den bästa servicen. Med hög kompetens, flexibilitet och kvalitet levererar vi provsvar till vården för att möta sjukvårdens behov.Du kommer bli en del av en laboratorieverksamhet i framkant som sätter patienten först. Vi arbetar...
-
Elektriker till Dalenbergs El
2 months ago
Solna, Sweden Vattenfall Full timeAbout the job Dalenbergs El & Maskinteknik är ett helägt dotterbolag till Vattenfall Services som tillhör Vattenfallkoncernen. Nu utökar vi verksamheten och söker därför fler elektriker till våra områden inom industri, entreprenad, service, e-mobility, solceller och skåpsbyggnation. På Dalenbergs El & Maskinteknik är vi ett engagerat...
-
Praktik
2 months ago
Solna, Sweden Metrolit Full timeOm MetrolitMetrolit Byggnads AB erbjuder dig en stimulerande och rolig praktikplats. För rätt person erbjuds goda möjligheter till utveckling i företaget.Metrolit är ett framgångsrikt byggföretag med närmare 40 års erfarenhet av att renovera, bygga om och bygga till. Med öppna och innovativa lösningar ligger Metrolit i framkant och genomför både...
