Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Shaft stability analysis of the RBR S5: Stabilitetsanalys av axel tillhörande RBR S5
Umeå University, Faculty of Science and Technology, Department of Applied Physics and Electronics.
2019 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

This bachelor’s thesis work completed for Spinchem intend to calculate and simulate the deflectionof a rotating shaft belonging to the rotating bed reactor S5, RBR S5. The shaft is the part thattransfers the torsion to the RBR S5 and is the part that will behave as a spring due to the rotationalvelocity. This elasticity needs to be evaluated so that Spinchem can, if needed, re-dimension theshaft thickness and profile. The work is needed for Spinchem to make a name for itself in the globalmarket where processing large quantities of liquid is essential.Primarily theoretical calculations and finite element analysis have been utilized, but also a practicalmeasurement with a camera equipped with a macro lens, capable of filming in 50 FPS. The finiteelement analysis has been done with Ansys mechanical modal analysis tool to calculate andsimulate the frequencies and deformation that occurs.The main results show that the currently used 30 mm solid shaft is in fact the optimal choice forthe product. The used shaft and the critical speed of the systems does not coincide too much andwill not cause unnecessarily large vibration amplitudes which in turn will compromise the expectedlife span of the product. There is a possibility that other shaft profiles and dimensions are suitablechoices for the shaft. These are determined by equ (5) and depends on whether the stiffness orthe mass is changed. Another criterion for the selection of the new shaft will be whether thesystem runs under- or -overcritically.The system is working well at the chosen speed, which means that there are no advantages inswitching the system to running over critically. Therefore, the recommendation of this thesis iskeeping the solid 30 mm shaft.

Abstract [sv]

Detta examensarbete avser att beräkna och simulerautböjningen aven axel tillhörande Spinchems roterande bäddreaktor S5, RBR S5.Axeln är den del som överför motorns vridmoment till själva RBRen och är den delen som kommer att fjädra vid rotation. Denna fjädring måste ses över så att Spinchem vid behov kan dimensionera om axeln.Arbetet grundar sig i en önskan attskala upp produkterna för att slå sig in på marknaden där större volymer vätska behandlas.

Primärt har arbetet behandlats i Ansys mechanical där en modalanalys har använts för att beräkna utböjning och frekvenser av axeln. En praktisk mätning harockså gjorts för att se hur det stämmer överens med verkligheten.Den praktiska mätningen har gjortsmed en kameramed makroobjektivsom kan filma upp till 50 FPS.

De huvudsakliga resultaten visar på att den nuvarande 30mm solida axeln är den bäst dimensioneradeföratt motstå utböjning och självsvängning. De frekvenser som uppstår ger inte upphov till förstora svängningsamplituder och har ett acceptabelt frekvensförhållande mellan drifthastigheten och axelns egenfrekvens. Det finns sannolikt flera olika profiler som kan användas vilket bestäms av axelns egenfrekvens. Förändras styvheten eller massan kan olika axlar passa in olika bra beroende på om driften sker över-eller underkritiskt.

Eftersom RBRenfungerar väl vid det varvtal som används finns det inga fördelar med att ändra till att köra överkritiskt. Därför rekommenderas inte en förändring av axelprofilen eller dimensioneringen av denna

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 22
National Category
Other Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:umu:diva-160472OAI: oai:DiVA.org:umu-160472DiVA, id: diva2:1327123
External cooperation
Spinchem AB
Subject / course
Maskinteknik
Educational program
Bachelor of Science Engineering in Mechanical Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-07-01 Created: 2019-06-19 Last updated: 2019-07-01Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(687 kB)9 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 687 kBChecksum SHA-512
76f97eecfeb5f0430cce825eaa58801d62be2c93d32c1e4b1c7ced7295c90d0a1f1b103d181c73ebaa1b04afe79c61cfeae4c74bc9e8097b207f844f8b8d066b
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Applied Physics and Electronics
Other Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 9 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 30 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf