kth.sePublications
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
Method Development in Accelerated Random Vibration Fatigue Testing
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Engineering Mechanics, Vehicle Engineering and Solid Mechanics, Solid Mechanics.
2022 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Metodutveckling inom stokastisk vibrationsprovning (Swedish)
Abstract [en]

The goal of this method development in random vibration fatigue testing is to implement a damage model to the existing frequency domain method used at the Base Engine Strength Testing department at Scania. The proposed solution named “NRAM” transfers the mission profile from an accelerated engine cell measurement into a test synthesis optimization algorithm to achieve equivalent damage potential between the mission and the testing environment. The new method was experimentally tested and compared to the current method through outcome testing of 20 components. Preliminary results indicate promising statistical precision for continued method development of the NRAM.

The sensitivity analysis reveals the internal function of the NRAM predictions and that its input parameter sensitivity is mainly related to the fatigue parameters.

An outline of the current random vibration fatigue testing method is provided.

The extensive experimental testing and signal processing procedures and results are included in this report. A broad literature review on the vast and complex topic of random vibration fatigue is included in the theory section, with an attempt to extract and distil the most useful and pragmatic sources.

Abstract [sv]

Målet med denna metodutveckling inom vibrationsutmattning är att implementera en skademodell på den befintliga metoden som används på avdelningen ”Base Engine Strength Testing” (NMBT) på Scania i Södertälje. Metoden utgår ifrån frekvensdomänen. Den föreslagna lösningen av metodutvecklingen med namnet "NRAM" överför komponentens uppdragsprofil från en accelererad motorcellsmätning till en optimerings-algoritm. Detta för att uppnå en motsvarande skadepotential mellan uppdraget, som gäller då komponenten är monterad på motorn och den testmiljö som råder på skakbordet. Den nya metoden testades experimentellt och jämfördes med den nuvarande metoden genom utmattningsprovning på skakbordet av 20 komponenter. Preliminära resultat indikerar lovande statistisk precision för fortsatt metodutveckling av NRAM.

Känslighetsanalysen belyser den interna funktionen hos NRAM och att dess parameterkänslighet i indata huvudsakligen är relaterad till utmattningsparametrarna.

En översikt över den nuvarande NMBT metodiken i vibrationsutmattningsprovning tillhandahålls.

De omfattande experimentella testnings- och signalbehandlingsprocedurerna, samt de relevanta resultaten för att nå slutsatserna kring denna metodutveckling ingår i denna rapport. En bred litteraturgenomgång om det omfattande och komplexa ämnet stokastisk vibrationsprovning ingår i teoriavsnittet, i ett försök att extrahera och citera de mest användbara källorna.

Place, publisher, year, edition, pages
2022. , p. 100
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2022:209
Keywords [en]
Method development, random vibration, fatigue, testing, power spectral density, PSD, MBV, mission profile, test synthesis, NRAM, engine cell, electrodynamic shaker, engine mounted components, CMAP, SDOF, Dirlik, SN-curve, Palmgren-Miner, damage, frequency domain
National Category
Applied Mechanics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-321771OAI: oai:DiVA.org:kth-321771DiVA, id: diva2:1712896
External cooperation
Scania CV AB
Subject / course
Solid Mechanics
Educational program
Master of Science - Engineering Mechanics
Supervisors
Examiners
Available from: 2022-11-24 Created: 2022-11-23 Last updated: 2022-11-29Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Solid Mechanics
Applied Mechanics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 944 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