Aaltoenergiakeräimen pienoismallin pikamallinnus ja sen toiminnan tarkastelu aaltoaltaassa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli valmistaa Tampereen ammattikorkeakoululla toimivaa kaupallisen kynnyksen ylittävän aaltoenergiakeräimen valmistushanketta varten pienoismalli suunnitellusta keräimen rungosta. Pienoismallia käytettiin aaltoallaskokeidein suorittamiseen, joiden tarkoituksena oli konseptin toimintaedellytyksien varmistamisen erilaisissa aallokoissa. Pienoismallin valmistusta varten perehdyttiin pikamallinnukseen käsitteenä ja valmistusmenetelmänä kirjallisuutta hyväksi käyttäen. Samalla selvitettiin pikamallinnuksen tuomia mahdollisuuksia tuotekehitysprosessiin. Työssä on käsitelty seikkaperäisesti pienoismallin suunnittelutyö, suunnittelun lähtökohdat sekä valmistaminen.

Työn tuloksena saatiin valmistettua pienoismalli sekä tietoa laitteen toiminnasta, joita kumpaakin aaltoenergiakeräinhankkeen työryhmä voi hyödyntää keräimen jatkokehityksessä. Aaltoallaskokeiden perusteella laitteen konsepti todettiin toimivaksi ratkaisuksi.

Aaltoallaskokeisiin käytetyn aaltoaltaan aallontuotto- ja vaimennuskyky todettiin työn aikana heikoiksi. Kattavampien ja tarkempien kokeiden suorittamista varten aaltoallasta tulisi kehittää.

The purpose of this thesis was to design and produce a scale model of a wave energy converter which is under development in Tampere University of Applied sciences and perform several tests for it in a wave tank. The scale model was produced using a rapid prototyping technology. The main objective was to gather information about the scale model’s functioning in conjunction with different wave types in order to confirm for the functionality of the shape and mechanism used in the design. The theoretical section explores wave energy and rapid prototyping in general. The benefits of rapid prototyping in product development process are also explained.

As a result of this study the design for the wave energy converter was confirmed to be functional, so the development of the device can be continued. For more accurate and comprehensive results of the device’s functioning, the wave tank should be developed further, due to its weak wave attenuation and wave production abilities.