Konstruktion av landgång för mindre passagerarbåt
Typ
Examensarbete på grundnivå
Program
Maskinteknik 180 hp (högskoleingenjör)
Publicerad
2024
Författare
Broman Gustavsson, Kevin
Johansson, Filip
Modellbyggare
Tidskriftstitel
ISSN
Volymtitel
Utgivare
Sammanfattning
Detta arbete har utförts i samarbete med företaget Cstrider AB för att designa och utveckla en landgång
avsedd för deras passagerarbåt. Denna rapport redovisar den metodik som använts under arbetets gång
samt de resultat som uppnåtts.
Cstrider är ett företag som arbetar för att skapa “virtuella broar” längs vattenvägar och minska
miljöpåverkan från passagerartransporter genom att använda mindre eldrivna passagerarbåtar. Fokus
under rapportens gång ligger på att konstruera landgången som skall användas på dessa båtar då den inte
bara ska uppfylla företagets krav, utan även uppnå en mängd säkerhetsstandarder för små passagerarbåtar.
Landgången ska säkerställa en smidig, snabb och säker på- och avstigningsupplevelse av passagerare.
Den ska ta hänsyn till olika driftsförhållanden och överensstämmelse med säkerhetsföreskrifterna.
Konstruktionen kommer att uppfylla tekniska specifikationer för att säkerställa en livslängd på minst 10
år och använda sig av material som är resistenta mot marina miljöer och som förhindrar halka under olika
väderförhållanden.
Metodiken gick ut på att skapa en detaljerad kravspecifikation, utvärdera befintliga samt generera flera
nya designkoncept genom fri idégenerering. Därefter används en serie elimineringsmetoder för att välja
de lämpligaste lösningarna utifrån funktionalitet, säkerhet och tillverkningsbarhet. Detta för att sålla ut
koncept som inte uppfyller alla krav eller är för komplexa för att vidareutveckla. En materialvalsprocess
genomfördes för att utforska potentiella alternativ som uppfyller krav från företaget och föreskrifterna.
Som resultat av konceptgenereringen har två koncept framtagits som modellerades med CAD, för att
sedan gå vidare till den slutliga designprocessen där ett slutkoncept bestämdes. En strukturanalys av de
två olika koncepten utfördes med hjälp av FEM-simuleringar för att validera landgångens prestanda under
förväntade belastningar och dess miljöförhållanden. Dimensionering av motorerna och ställdonen som ska
styra landgången utfördes med data från FEM-simuleringen och mekanikberäkningar. Slutligen utfördes
en jämförelse av de två koncepten baserat på resultaten från FEM-simuleringen som innefattar uppskattad
tillverkningskostnad och verifiering av kravspecifikation för att bestämma det slutgiltiga konceptet.
Slutkonceptet resulterade i en stark men lättviktig design som drivs upp och ned med hjälp av två
elektriskt drivna ställdon. Landgången består av en ram gjord i en aluminiumlegering, en gångplatta som
placeras ovanpå ramen och en främre femdelad ramp vars undersida består av friktionytor. Genom
användning av optimala material kunde balansen mellan vikt och styrka uppnås i kombination med att
miljöpåverkan minimeras. Som resultat uppnår den slutgiltiga landgången de kraven som ställts från
relevanta standarder och föreskrifter, samt företaget själva.
Beskrivning
Ämne/nyckelord
Produktutveckling , maskinkonstruktion , CAD , FEM , landgång , passagerartransport , sjöfart , design