Lastiluukun suunnitteluprosessin kehittäminen
Mäkelä, Anni (2014)
2014
Konetekniikan koulutusohjelma
Teknisten tieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2014-02-05
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201401211051
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201401211051
Tiivistelmä
Tämä diplomityö on esitutkimus, jonka tavoitteena on selvittää millaisia mahdollisuuksia on konttilaivan lastiluukun optimoinnin automatisoinnissa. Automatisoinnilla pyritään nopeuttamaan esimerkiksi tarjouslaskenta- ja suunnitteluvaiheessa käytettävää laskenta-aikaa. Työn yhteydessä tutkitaan jo aiemmin kehitetyn optimointimenetelmän toimivuutta konttilaivan lastiluukun tapauksessa sekä pyritään selvittämään mahdollisia uusia menetelmiä tälle luukkutyypille.
Työn alussa käydään läpi yleisesti lastiluukun suunnitteluprosessia ja sen sisältämiä haasteita. Laskenta ja esimerkit on jaettu kahteen toisiinsa liittyvään osaan. Ensimmäisessä osassa käsitellään lastiluukun rakenteen optimointia ja mitoitusta kannen paksuuden optimointia esittelevän esimerkin avulla. Toisessa osassa selvitetään erilaisten lommahdusanalyysien toimivuutta lastiluukun lommahduslaskennassa. Tutkittuja menetelmiä on havainnollistettu lommahdusmenetelmiä käsittelevien esimerkkien avulla.
Rakenteen optimointi antaa hyviä tuloksia ja sen käyttöä kannattaa harkita myös käytännön laskennassa. Lommahdusta koskevissa tutkimuksissa ei löydetty vielä uutta parempaa menetelmää. ANSYS:en käyttämän lineaarisen ominaisarvomenetelmän ja luokituksen mukaisen menetelmän vertailussa löydettiin yhtäläisyyksiä, mutta tulosten soveltaminen vaatii vielä runsaasti lisätutkimusta.
Työn alussa käydään läpi yleisesti lastiluukun suunnitteluprosessia ja sen sisältämiä haasteita. Laskenta ja esimerkit on jaettu kahteen toisiinsa liittyvään osaan. Ensimmäisessä osassa käsitellään lastiluukun rakenteen optimointia ja mitoitusta kannen paksuuden optimointia esittelevän esimerkin avulla. Toisessa osassa selvitetään erilaisten lommahdusanalyysien toimivuutta lastiluukun lommahduslaskennassa. Tutkittuja menetelmiä on havainnollistettu lommahdusmenetelmiä käsittelevien esimerkkien avulla.
Rakenteen optimointi antaa hyviä tuloksia ja sen käyttöä kannattaa harkita myös käytännön laskennassa. Lommahdusta koskevissa tutkimuksissa ei löydetty vielä uutta parempaa menetelmää. ANSYS:en käyttämän lineaarisen ominaisarvomenetelmän ja luokituksen mukaisen menetelmän vertailussa löydettiin yhtäläisyyksiä, mutta tulosten soveltaminen vaatii vielä runsaasti lisätutkimusta.