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
Utveckling av en dynamisk helfordonsmodell för skotare
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2010 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Development of a dynamic vehicle model of a forwarder (English)
Abstract [sv]

För att den svenska skogsindustrin ska kunna behålla och stärka sin konkurrenskraft behöver produktiviteten öka 2 till 3 % per år. Ett viktigt bidrag till detta skulle vara en ökad körhastighet. För att möjliggöra detta måste skogsmaskinernas terränggående förbättras. Den främsta begränsningen är de vibrationer föraren utsätts för under körning i terräng. För att det ska bli både lättare och billigare att undersöka vilka konstruktionsförändringar som ger en bättre förarmiljö och framkomlighet är en simuleringsmodell av en skotare efterfrågad. Skotaren är ett fordon som hämtar stockar från avverkningsplatsen och transporterar stockarna till en plats där en lastbil kan hämta dem.Syftet med detta examensarbete har varit att skapa en simuleringsmodell av en skotare av märket Valmet 860 i MD Adams och verifiera den mot resultat från fältprov. Modellen har skapats utifrån information från Komatsu Forest AB och en äldre simuleringsmodell. Eftersom den tidigare modellen inte kunnat verifieras har en analys av orsaker till detta utförts. Analysen visar att de fysiska egenskaperna för skotarens olika delar behöver beräknas mer noggrant och jämföras med den skotare referenstester utförts med. Däcksimulerings- modellen, som i den äldre modellen var av en enklare sort, har visat sig vara en kritisk punkt för att kunna simulera skotaren korrekt. Genom implementering av en mer avancerad däcksimuleringsmodell, som bland annat tar hänsyn till däckets form, luftvolym och styvhet i själva däckringen, har verifiering av modellen varit möjlig. Verifieringen har utförts genom jämförelse av frekvenser och amplitudnivåer. All databehandling har utförts i MATLAB för att säkerställa att mätdata från referensmätning och simuleringsmodell behandlas lika. De resultat som ges vid jämförelsen mellan referensdata och simuleringar verifierar modellen för körning över den aktuella testbanan. Resultatet visar på överskattning av amplituder vid de två mest använda däcktrycken 3 och 5 bar. Vid 1 bars tryck blir vissa amplituder dubbelt så höga i simuleringen som i verkligheten. De frekvenser som exciteras stämmer bra för samtliga tryck. Vid utvärderingen av resultaten och metoden diskuteras metodens lämplighet för en helfordonsmodell. Slutsatser dragna utifrån de verifierade resultaten är att metoden efter vissa justeringar och med ökad tillgång till fordonsdata är lämplig att använda för skapandet av en helfordonsmodell. För att utöka användningsmöjligheterna för simuleringsmodellen bör ytterligare arbete utföras.

Abstract [en]

In order to stay competitive the productivity of the Swedish forest industry needs to increase annually by 2 to 3 %. Increasing the ability for the forest machines’ to drive in the terrain is one of the ways to increase the productivity. The main limitation is the vibrations the driver is exposed to while driving. In order to easily explore how design changes may lower these vibrations a dynamic simulation model of a forwarder is requested. A forwarder is a vehicle that is used to retrieve logs from the logging site, transporting them to a pickup point where the logs are accessible for a truck. The aim of the thesis work has been to create and verify an MD Adams simulation model for a forwarder Valmet 860. The simulation model is to be verified to measurements from actual test runs. The model has been created based on information from the manufacturer of the forwarder and an existing simulation model. Since the existing model could not be verified, the cause of this has been analyzed. Conclusions have been that the parts of the forwarder need to be modeled more accurately. The tire model, which in the earlier model is of a simple kind, has proven to be a critical point in order to simulate the forwarders dynamics correctly. By implementing a more sophisticated tire model which, among other things, takes into account the tire’s shape, the air volume in the tire and the stiffness of the tire ring, the verification of the model have been done successfully. Verification has been performed by comparing the frequencies and amplitudes of the vibrations. All data was processed in MATLAB in order to ensure that measurement data from the reference test run and the simulation was treated equally. The results given in the comparison between reference data and simulation data verify the model for the specific test track. Some overestimations of amplitudes at the results from simulations with tire pressures of 3 and 5 bars were noticed. At 1 bar the amplitude level of the result was up to double compared to the reference data. The frequencies match the reference well for all three pressures. The suitability of the method used in order to create a full vehicle model has been discussed. Conclusions based on the result and the process of the thesis is that the method, complemented with more data concerning the forwarder, is well suited for creation of this kind of simulation model. In order to verify the model’s overall validity and expand its application possibilities further work should be done.

Place, publisher, year, edition, pages
2010. , 83 p.
Series
MMK 2010:09 MKN 022
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-49627OAI: oai:DiVA.org:kth-49627DiVA: diva2:459903
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-10-19 Created: 2011-11-28 Last updated: 2015-10-19Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Development of a dynamic vehicle model of a forwarder(3447 kB)61 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3447 kBChecksum SHA-512
8b3f6b9b13a175e3967ecb0180f777d74480302f9079f45cd88ab8bc85d1a75b77ea68d1fd047f64150059644330478125082d186fc3dac8adc0eee87460aca5
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 61 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: 39 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