Virtauslaskennan hyödyntäminen pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoiminnassa
Niskakangas, Tommi (2023)
Niskakangas, Tommi
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023122038685
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023122038685
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä tutkittiin tietokoneavusteisen virtauslaskennan soveltuvuutta pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoiminnan nopeuttamiseksi. Opinnäytetyön on tilannut Nammo Lapua Oy.
Tietokoneavusteisen virtauslaskennan soveltuvuutta pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoiminnan nopeuttamiseksi tutkittiin vertailemalla tietokoneavusteisella virtauslaskennalla saatuja tuloksia Ingallsin G1- ja G7-standardikappaleiden standardiarvoihin ja Nammo Lapua Oy:n valmistamasta 10,0 g:n ScenarL-luodista mittaamalla määritettyihin arvoihin.
Opinnäytetyö rajattiin käsittelemään vain Solid Edge FloEFD- ja Ansys-virtauslaskentaohjelmistoja, joiden soveltuvuutta aiottuun käyttötarkoitukseen arvioitiin opinnäytetyön edetessä. Lopulta tietokoneavusteisen virtauslaskennan soveltuvuutta pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoimintaan päätettiin tarkastella vain Ansys-ohjelmistoympäristössä sen käyttöliittymän sekä ohjelmistojen vertaillussa saatujen standardikappaleiden vertailutulosten vuoksi.
Ansys-ohjelmistoympäristössä suoritettujen virtauslaskentatapahtumien perusteella opinnäytetyössä tutkittavana ollut menetelmä vaikuttaisi soveltuvan pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoimintaa tukevaksi työkaluksi. Opinnäytetyössä tehtyjen virtauslaskentojen myötä havaittiin, että tietokoneavusteinen virtauslaskenta Ansys Fluent -ohjelmistolla saattaisi tarjota vastauksia myös monimutkaisempien laskentatapahtumien suhteen, kuten lentorataa häiritsevien muuttujien huomioimiseen. Havainto tarjoaa mahdollisuuden ulkoisille häiriöille altistuneiden geometrioiden virtauslaskentatapahtumien jatkotutkimuksiin.
Tietokoneavusteisen virtauslaskennan soveltuvuutta pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoiminnan nopeuttamiseksi tutkittiin vertailemalla tietokoneavusteisella virtauslaskennalla saatuja tuloksia Ingallsin G1- ja G7-standardikappaleiden standardiarvoihin ja Nammo Lapua Oy:n valmistamasta 10,0 g:n ScenarL-luodista mittaamalla määritettyihin arvoihin.
Opinnäytetyö rajattiin käsittelemään vain Solid Edge FloEFD- ja Ansys-virtauslaskentaohjelmistoja, joiden soveltuvuutta aiottuun käyttötarkoitukseen arvioitiin opinnäytetyön edetessä. Lopulta tietokoneavusteisen virtauslaskennan soveltuvuutta pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoimintaan päätettiin tarkastella vain Ansys-ohjelmistoympäristössä sen käyttöliittymän sekä ohjelmistojen vertaillussa saatujen standardikappaleiden vertailutulosten vuoksi.
Ansys-ohjelmistoympäristössä suoritettujen virtauslaskentatapahtumien perusteella opinnäytetyössä tutkittavana ollut menetelmä vaikuttaisi soveltuvan pyörimisvakavoitujen kappaleiden tuotekehitystoimintaa tukevaksi työkaluksi. Opinnäytetyössä tehtyjen virtauslaskentojen myötä havaittiin, että tietokoneavusteinen virtauslaskenta Ansys Fluent -ohjelmistolla saattaisi tarjota vastauksia myös monimutkaisempien laskentatapahtumien suhteen, kuten lentorataa häiritsevien muuttujien huomioimiseen. Havainto tarjoaa mahdollisuuden ulkoisille häiriöille altistuneiden geometrioiden virtauslaskentatapahtumien jatkotutkimuksiin.