Presentasjon av Maskinlinjen ved høgskolen i Oslo

Transkript

1 Presentasjon av Maskinlinjen ved høgskolen i Oslo Maskinteknisk forum juni 2009 Geir Terjesen Høgskolen i Oslo

2 Bachlor i ingeniørfag MASKIN Studieretning: Konstruksjon og design Aker H6-riggen "Aker Barents Skal til Haltenbanken utenfor Nordland. Høgskolen i Oslo

3 Mette Mo Jakobsen Rom: PS637 Studieleder for Elektro og Maskin I permisjon studieåret 08/09 Georg Milvang Rom: PS525 Fungerende studieleder for Elektro og Maskin

4 Konstruksjon og design Geir: Konstruksjon og design 1 og 3, Dynamisk belastede konstruksjoner Chi: Fysikk, Termodynamikk og Mekatronikk Per Erik: Mekanikk, Konstruksjon og design 2 Rune: Tegning (Inventor) og laboratorium

5 Konstruksjon og design Målet er å utdanne kreative, velfungerende og miljøbevisste ingeniører som tar i bruk moderne teknologi for å utvikle gode produkter og løsninger med riktig miljøprofil. Studiet er basert på et solid fundament av realfag og naturvitenskapelige emner. Videre blir: CAD, rapid prototyping, elementmetode og strømningsanalyseprogrammer brukt for å løse de oppgavene som forventes av en moderne maskiningeniør. Samarbeid med industrien om prosjekter, hovedoppgaver, bedriftsbesøk og ved årlig revidering av studiet.

6 1.År Matematikk 100 (5sp) Prosjektledelse (5sp) Miljø og kjemi (10sp) Mekanikk (15sp) Konstruksjon og design 1 (10sp) Matematikk 200 (5sp) Fysikk (10sp)

7 Innhold: 1.År: Mekanikk (15sp) Statikk (likevektslære) Fasthetslære Væskemekanikk Her er det 31 obligatoriske øvinger. Det gis en innføring i elementmetodeprogrammet Staad. Studentene skal gjennomføre et prosjektarbeid og dokumentere arbeidet.

8 1.År: Konstr. og design 1 (10sp) Innhold: Dimensjonering av maskindeler og enkle konstruksjoner Innføring i standarder(ns3472/ec3) Tegning/Inventor Prosjektarbeid Dimensjonering av skruer, aksler, koplinger, girkasser, sveiser og andre forbindelser.

9 1.År: Fysikk (10sp) Innhold: Dynamikk Svingninger Bølger Her er det 12 obligatoriske øvinger. Translatorisk og rotasjonsbevegelse. Udempede og dempede svingninger. Overlagring av bølger.

10 2.År Matematikk 300 (10sp) Materialteknologi og tilvirkning (15sp) Konstruksjon og design 2 (10sp) Statistikk (5sp) Økonomi og ledelse (10sp) Termodynamikk (10sp)

11 2.År Materialtekn. og tilvirkning (15sp) Forskjellige materialer Materialfysikk Mekanisk prøving Korrosjon Dreiing og fresing Galdabini Quasar 250 kn universalmaskin som benyttes ved strekk, utmatting, bøye og trykkprøving av materialer. Bruk av MAZAK 100 MY. 4-akset dreiebenk/fres

12 2.År Konstruksjon og design 2 (10sp) Styrkeberegning Rammestatikk Matrisestatikk STAADPro Analyse/design av Rørsystemer etter ANSIB31.3. Fokus på stålkonstruksjoner og piping design.

13 2.År Termodynamikk (10sp) Forbrenningsmotorer Kjølemaskin Varmepumpe Strømningslære Enkel varmepumpe.

14 3.År Konstruksjon og design 3 (10sp) Mekatronikk (10sp) Valgemner (10sp) Dynamisk belastede konstruksjoner (10sp) Hovedprosjekt (20 sp)

15 3.År Konstr. og design 3 (10sp) Studentene lærer og designe med elementmetodeprogrammene (FEM): - ANSYS CLASSIC - ANSYS WORKBENCH Gjenbruk av CAD underlag i FEM.

16 3.År Mekatronikk (10sp) Studentene skal kunne dimensjonere enkle hydrauliske og pneumatiske energioverføringer. Videre skal de kunne elektroniske styringer av mekaniske systemer. Digitalteknikk, logiske funksjoner og PLS-styring.

17 3.År Dynamisk belastede konstruksjoner (10sp) De fleste konstruksjoner er i bevegelse eller blir utsatt for dynamiske påkjenninger og må derfor dimensjoneres for et varierende lastbilde. Faget omfatter spenningsanalyse med strekklapper, utmatting og bruddmekanikk. Standarder: NS3472 og DNV-RP-C203.

18 Dynamisk belastede konstruksjoner UNDERSØKELSER I EUROPA OG USA HAR VIST AT MELLOM 80 OG 95 % AV ALLE BRUDD I MASKIN- KOMPONENTER UNDER NORMAL DRIFT ER UTMATTINGSBRUDD!

19 Dynamisk belastede konstruksjoner Litt historikk om utmatting År 1860 Tyskland Whøler beskrev problemet med utmatting av aksler til jernbanevogner. Han påpekte at aksler under toalettene var spesielt utsatt.

20 Libertyskip (Andre verdenskrig) Av 2500 Libertyskip, brakk 145 i to, og nesten 700 fikk alvorlige skader. Bruddene oppsto ofte ved lav belastning, noen brakk mens de lå i havn. Med innføring av helsveiste konstruksjoner dukket det opp en ny type ulykker. Årsaken var sprekkvekst og sprøbrudd på grunn av materialfeil, store spenningskonsentrasjoner og lav bruddseighet. Høgskolen i Oslo

21 Dynamisk belastede konstruksjoner Alexander Kielland ulykken I mars 1980 veltet boligplattformen Alexander L. Kielland med 212 mann ombord på Ekofiskfeltet i Nordsjøen. 123 mann omkom i ulykken. Hovedårsaken til ulykken var en utmattingssprekk som startet i stag D-6 hvor det var laget hull og innsveist et rør som holder for en hydrofon.

22 Dynamisk belastede konstruksjoner Flyulykken: Japan Airlines 747SR, flight JAL123, 12. august 1985 Flyet tok av fra Heneda, Tokyo med 524 personer om bord og skulle til Osaka. En eksplosiv dekompresjon i det bakre partiet på flyet gjorde at en del av halepartiet og hydraulikken ble revet av. Flyet styrtet i fjellet Mount Osutaka. Fire personer overlevde. Flyet hadde tidligere hatt en skade i halepartiet. Reparasjonen ble utført med en naglerad i stedet for to, som det skulle ha vært. En bruddmekanisk analyse av reparasjonen viste at flyet skulle holde ca flight s med denne reparasjonen, dette var flight nummer Ron Schleede, USA s Granskingskommisjon (NTSB)

23 ALOHA AIRLINES ULYKKEN Den 28 april 1988 la en boing 737 ut på en ordinær ruteflygning mellom to av øyene på Hawaii. Etter å ha nådd marsjhøyde ble plutselig seks meter av taket og veggene flerret bort. En flyvertinne ble sugd ut av flyet, de andre overlevde etter en vellykket nødlanding. Flyskroget revnet som følge av sprekkdannelse.

24 Dynamisk belastede konstruksjoner Signatur toget År 2000 Nelaug stasjon Et signatur tog fikk akselbrudd pga utmatting.

25 1.Klasse : Matematikk 100 (5sp) Prosjektledelse (5sp) Miljø og kjemi (10sp) Mekanikk (15sp) Konstruksjon og design 1 (10sp) Matematikk 200 (5sp) Fysikk (10sp) 2.Klasse: Matematikk 300 (10sp) Materialteknologi og tilvirkning (15sp) Konstruksjon og design 2 (10sp) Statistikk (5sp) Økonomi og ledelse (10sp) Termodynamikk (10sp) 3.Klasse: Konstruksjon og design 3 (10sp) Mekatronikk (10sp) Valgemner (10sp) Dynamisk belastede konstruksjoner (10sp) Hovedprosjekt (20 sp)

26 Litteratur Denne boken er veldig god, men den er fra Vi skulle hatt en oppdatert versjon. ISBN:

27 Meget god bok om svingninger i maskineri. ISBN: