Comparison Between Damping Coefficients of Measured Perforated Micromechanical Test Structures and Compact Models

Measured damping coefficients of six different perforated micromechanical test structures are compared with damping coefficients given by published compact models. The motion of the perforated plates is almost translational, the surface shape is rectangular, and the perforation is uniform validating the assumptions made for compact models. In the structures, the perforation ratio varies from 24% - 59%. The study of the structure shows that the compressibility and inertia do not contribute to the damping at the frequencies used (130kHz - 220kHz). The damping coefficients given by all four compact models underestimate the measured damping coefficient by approximately 20%. The reasons for this underestimation are discussed by studying the various flow components in the models.Comment: Submitted on behalf of EDA Publishing Association (http://irevues.inist.fr/handle/2042/16838

Hiljaisuus vuorovaikutteisena matkailutuotteena

Nykyään yhä useamman meistä arki on meluisempaa, eikä ympäristöstämmekään löydy kovin montaa paikkaa, jossa ei ylimääräistä ääntä kuulu. Melun vastapainoksi lähdetään etsimään hiljaisuutta, ja useimmiten se löytyy luonnon rauhasta. Hiljaisuuden etsimisellä luonnosta on huomattu olevan myös terveydellisiä vaikutuksia. Tarve hiljaisuudelle on huomattu myös matkailussa ja sitä on lähdetty tuotteistamaan. Tuotteistamisella pyritään avaamaan mahdollisuus hiljaisuuden kokemisen sellaisille ihmisille, joille se ei olisi muuten mahdollista. Hiljaisuutta on aiemmin tutkittu muun muassa luonnon äänimaisemien ja luonnon rauhan kontekstissa, kuten Saastamoinen (1996), Vikman (2006) ja Ampuja (2014). Hiljaisuuden tuotteistamista on käsitelty Haanpään & Veijolan (2006) toimittamassa kirjassa Hiljaisuuden tuotteistaminen Lapin matkailussa opiskelijoiden toimesta. Nämä eivät kuitenkaan vielä ole avanneet sitä, millainen hiljaisuus on matkailutuotteena ja miten matkailijat sen kokevat. Tutkimuskohteena ovat yhden lappilaisen matkailuyrityksen asiakkaiden kokemukset, jotka ovat osallistuneet matkailutuotteisiin, joissa on mahdollista kokea hiljaisuutta. Tutkimusaineisto on kerätty käyttäen puolistrukturoituja teemahaastatteluja. Aineiston analyysimetodina on käytetty tulkinnallista fenomenologiaa. Tutkimuksen yleisenä tavoitteena on tutkia hiljaisuusmatkailutuotteen kokemista ja sen tuotteistamista. Päätutkimustehtävänä on tutkia millainen lappilainen hiljaisuus voisi olla vuorovaikutteisena matkailutuotteena. Tutkimustulosten mukaan, hiljaisuus todella on vuorovaikutteinen matkailutuote. Matkailutuotteessa vuorovaikutusta tapahtui monella tasolla, niin matkailutuotteeseen osallistuvien työntekijöiden, muiden matkailijoiden sekä oman matkustuskumppaninsa kanssa. Kokemukset hiljaisuudesta olivat pääsääntöisesti positiivisia. Haastateltavat ymmärsivät hiljaisuuden moniulotteisena ilmiönä, johon kuului äänellinen, paikallinen ja sosiaalinen ulottuvuus. Tutkimustulosten mukaan, hiljaisuudelle todella löytyy tarvetta matkailutuotteena. Erityisesi he, jotka asuivat suurissa meluisissa kaupungeissa, kertoivat hiljaisuuden kokemisen olevan mahdotonta kotona. Tällöin hiljaisuuden tuotteistaminen avaa heille sellaisia mahdollisuuksia, mitä ei muuten voi kokea. Hiljaisuusmatkailutuotteesta saatava arvo liittyi vahvasti luontoon, kuten luonnosta nauttiminen, luontoon liittyvät aktiviteetit, luonnon äänimaisema ja yleisemmin kaunis luontomaisema

Evaluation of constraint effects on the T0 temperature of miniature SE(N)T specimens

Abstract. The thesis explores the fracture toughness values derived using miniature SE(N)T specimens using the Master Curve method as described in the standard ASTM E1921. By comparing the results to previous experiments conducted on the ASTM A533B Class 1 pressure vessel steel designated JRQ, the effects of size and especially the constrain effect on fracture toughness are investigated. The experimental section consists of 12 a/W 0.5 and 11 a/W 0.2 crack depth SE(N)T tests. The effect of constraint on the T0 temperature is investigated by comparing the toughness values between the two crack depths. The CMOD and force are measured, and the area under the graph they form is analyzed to derive J-integral, KJc and the T0 temperature using the Master Curve method. The a/W 0.5 specimens produced a T0 temperature of -54 C which is on the brittle side for the reference material. Depending on the level of censorship the 0.2 a/W specimens had an uncensored T0 temperature of -113 C and a censored T0 temperature of -98 C. Both are tougher than the comparison values used. The difference in T0 temperature reflects a change in toughness which was 44 C between the specimen types. The constraint effect was evaluated with an Abaqus CAE FEM model from which Q-parameters were derived using the HRR field as a reference. The modelled difference between the specimen types was 29 C which is within the margin of error of the experimental results. The SE(N)T specimens were observed to be sensitive to constraint effects with respect to the crack depth. The effect of specimen size could not be evaluated due to the limited number of experiments. The reliability of the measurement results was estimated using a partial derivatives method and Sobol’s indices. The results were supplemented with microscopy and hardness analysis.Constraint-efektin vaikutusten arvio T0 lämpötilaan miniatyyri SE(N)T murtovetosauvoilla. Tiivistelmä. Tässä diplomityössä selvitetään miniatyyrikokoisten SE(N)T tyypin murtovetosauvojen sitkeysarvoja käyttäen ASTM E1921 standardissa kuvattua Master Curve -menetelmää. Työn JRQ-nimetystä ASTM A533B materiaaliaihiosta aikaisemmin teetettyjen kokeiden tuloksiin vertailemalla tutkitaan koon ja erityisesti constraint-efektin vaikutusta murtositkeystuloksiin. Kokeellinen osuus koostuu 12 a/W 0.5 ja 11 a/W 0.2 SE(N)T-murtovetosauvoista, joiden välillä verrataan constraint-vaikutusta T0 lämpötilaan. Mittausdatasta voiman ja CMOD lukemien välille sovitetaan käyrä, jota analysoimalla johdetaan J, KJc ja T0 lämpö Master Curve -menetelmällä. Syväsäröisen sauvan T0 lämpötilaksi saatiin -54 C, mikä on hauras kyseiselle materiaalille. Matalasäröisen sauvan T0 lämpötila on sensurointimäärän mukaan -113 C sensuroimattomalle sarjalle ja -98 C sensuroidulle sarjalle. Tulos on sitkeämpi kuin vertailuaineisto samalle materiaalille. Ero T0 lämpötilassa heijastaa sitkeyden muutosta, joka oli sauvatyyppien välillä 44 C. Constraint-ilmiön Q-parametri johdettiin Abacus CAE FEM -mallin ja HRR-kentän avulla, minkä tulosten perusteella constraint-vaikutuksen ero sauvatyyppien välillä oli 29 C. Ero mallin ja kokeiden välillä on virhemarginaalin sisällä ja sauvatyypin todetaan olevan herkkä constraint-muutokselle särönsyvyyden suhteen. Koon vaikutusta sitkeysarvojen tilastolliseen hajoamaan ei pystytty määrittämään pienen datamäärän vuoksi. Mittausten luotettavuutta arvioitiin osittaisderivointiin pohjautuvan menetelmän ja Sobolin indeksien kautta ja tuloksia täydennettiin mikroskopialla ja kovuusmittauksilla

Työikäisten kuntoutuksen tulevaisuuden ikkunoita

Väestön työkykyisyyden ylläpitäminen on ollut tärkeää ja tulee tulevaisuudessa olemaan entistä tärkeämpää, kun työikäisten määrä vähenee tulevaisuuden Suomessa. Työkykyongelmiin liittyviin kuntoutusprosesseihin osallistuu joukko eri alojen asiantuntijoita. Heidän yhteistyön toimivuus kuntoutuksen eri vaiheissa ja siirtymäkohdissa on erittäin tärkeää. Yhdeksi yhteistyön onnistumisen edellytykseksi on tunnistettu yhteinen ymmärrys muun muassa toimintaa ohjaavista juridis-hallinnollista ja muista tekijöistä sekä yhteistyössä käytettävistä käsitteistä. Työikäisten kuntoutukseen liittyvä tieto on pirstaleista, se löytyy lukuisista eri asiakirjoista, ohjeista, oppikirjoista ja tutkimuksista. Tämä on johtanut siihen, että tutkintoon johtavissa koulutuksissa ja täydennyskoulutuksissa sekä työikäisten kuntoutuksen toteutusympäristöissä on vaikea löytää asiayhteyteen liittyvää tietoa. Työikäisten kuntoutukseen liittyvän tietopaketin tarve on nostettu esille useissa eri yhteyksissä. Työikäisten kuntoutuksen tulevaisuuden ikkunoita -julkaisu kokoaa yhteen keskeistä tietoa työikäisten kuntoutuksesta. Julkaisu luo pohjaa keskustelulle ja pohdinnalle työikäisten kuntoutukseen liittyvistä taustoista ja kehittämistarpeista

System for measuring steel scrap volume using depth imaging

Abstract. Sustainability and green values are major themes in the world today. Companies across all fields are constantly implementing new technologies to reduce emissions and to limit the magnitude of global warming. The steel industry in general is one of the major producers of carbon dioxide emissions. The objective of this thesis was to develop a system to measure the volume of scrap metal being charged to an electric arc furnace. Obtaining the scrap volume would help the furnace operators in timing the charging of scrap baskets, thus avoiding the adverse effects resulting from early and late charging. The intention is to increase the energy efficiency of the process. The theory section of the thesis provides a short overview of the electric arc furnace process and a more detailed description of the charging process. Depth imaging technologies are then explored from a theoretical standpoint to provide the background for the selection and usage of imaging hardware. In this thesis, design science research methodology was utilized to develop the scrap volume measurement system, which consists of imaging hardware and developed software. The actual contribution of this thesis is the algorithm to extract the height of the scrap surface level from a 3-dimensional image of scrap baskets. The development process was iteratively carried out in a steel factory. The system performance was evaluated in a real-world scenario. It was established that the system was able to capture 3-dimensional data from scrap baskets and determine the scrap surface level height according to the algorithm. However, for some cases the image capturing did not perform as expected. These failure cases were a result of either steel dust obstructing the scene or the inability of the camera to capture data from unreflective material. Further research prospects were identified during conducting of the thesis. The failure cases could be addressed either programmatically, with new hardware technology, or a combination of both. Also, research could be conducted on the usage of the information provided by the system in actual charging events with the goal of optimizing charging timing

Assessing Finnish and Californian high school students’ historical literacy through a document-based task

This article presents a study examining the historical literacy skills of Finnish (N=86) and Californian (N=131) high school students. Our goal was to discover how students read and subsequently interpret historical documents. For this purpose we created a document-based task. We analysed the data by surveying how students interpreted the documents and used them in their texts. The students were capable of identifying the content of each document and most crafted coherent conclusions based on the given sources. The most problematic aspect of historical literacy in our study was contextualising documents. However, there were differences in the results for the groups. Among the Finnish high school students, the variation was great. Those students who mastered historical content knowledge also mastered historical literacy; those whose historical content knowledge or Finnish language skills were weak also had weak historical literacy. This polarization was not evident among the Californian students we examined. However, their disciplinary literacy skills were reduced to generic text skills; students took the document-based interpretation task as a reading comprehension task and did not evaluate the authors’ intentions.Peer reviewe