Subwoofer suunnittelu - mallinnus ja vasteen analysointi erityisesti impulssivasteen kannalta

Tämä kandidaatintyö käsittelee subwoofer-kaiuttimen mallinnusta ja analysointia impulssivasteen perusteella. Refleksikoteloidulle kaiuttimelle muodostetaan siirtofunktio ja sen avulla simuloidaan kaiuttimen impulssivasteen käyttäytymistä erilaisilla kotelon virityksillä. Simuloinnit toteutetaan kolmella erilaisella kaiutinelementillä käyttäen kullekin viittä erityyppistä viritystä. Simulointien toimivuutta käytännössä yritetään todistaa mittauksilla, joissa simulointien pohjalta toteutetaan viisi viritystä rakentamalla refleksikotelo Seas P11RCY-kaiutinelementille ja mittaamalla kunkin virityksen tuottama askelvaste. Tämän jälkeen mitatuista askelvasteista määritetään impulssivasteet laskennallisesti ja verrataan niitä toisiinsa sekä simulointien tuloksiin yrittäen löytää mahdollinen korrelaatio simulointien ja mittausten välille. Määritetään myös mikä käytetyistä viidestä virityksestä tuottaa parhaimman vasteen kullekin kolmelle kaiutinelementille.

Saimaan korkeakoululiikunta - Palvelukonseptin suunnittelu, budjetointi ja toteuttaminen

Työn tavoitteena oli suunnitella korkeakoululiikunnan palvelukonsepti, jonka tärkein tehtävä on edistää korkeakoulukampuksen opiskelijoiden opiskelukykyä, hyvinvointia, terveyttä ja yhteisöllisyyttä monipuolisia liikunta- ja hyvinvonitipalveluja tuottamalla. Merkittävimmät tulokset empiriaosuudessa saatiin haastattelu- ja kyselytutkimuksilla, jotka toteutettiin korkeakoululiikuntakonseptin paikallisille käyttäjille ja kahden vertaisoppimispaikkakunnan korkeakoululiikunnan työntekijöille. Tämän aineiston ja jo olemassa olevien teoreettisten viitekehysten avulla pystyttiin suunnittelemaan paikallinen, käyttäjälähtöinen konsepti. Tutkimus sisälti myös erillisten teorioiden ja empiiristen havaintojen yhdistämistä. Työn tuloksena syntynyt palvelukonsepti toteutettiin soveltavalla tutkimuksella, missä yhdisteltiin erilaisia tutkimusmetodeja tavoitteena olleen lopputuloksen saamiseksi. Tuotoksena tässä tutkimuksessa saatiin rakennettua käyttäjälähtöinen ja monipuolinen korkeakoululiikuntakonsepti, jonka toiminta on suunniteltua ja ohjattua. Työssä esitellään myös toimenpide-ehdotukset, joilla suunniteltu liikunta- ja hyvinvointipalveluja sisältävä konsepti voidaan ottaa käyttöön.

Uittonippujen sidelangan valinta ja sitomiskonstruktion suunnittelu

Työssä suunniteltiin uittonippujen sidonnan koneellistamiseksi tarvittavan sidontalangan käsittelylaitteisto. Sen toiminnalliset pääkomponentit ovat langan ohjauskouru, syöttölaite sekä solminta- ja katkaisulaitteet. Lisäksi työssä tehtiin koneelliseen sidontaan sopivan sidontalangan määrityksiä.

Ympäristö- ja energianhallintajärjestelmän suunnittelu valaisinpylväitä valmistavalle yritykselle

Diplomityön tavoitteena oli tutkia, miten ympäristö- ja energianhallintajärjestelmät tulisi yrityksessä rakentaa. Tarkoituksena oli myös analysoida toimipaikkojen ominaisuuksien perusteella, olisiko Tehomet-konsernin tehtaille kannattavampaa rakentaa yhteinen vai oma hallintajärjestelmä. Lisäksi analysoitiin ympäristö- ja energianhallintajärjestelmien integroimista olemassa olevaan laatujärjestelmään. Kansainvälisten ISO-standardien pohjalta rakennetaan hallintajärjestelmä, joka toimii johtamisen työkaluna. Järjestelmä sisältää käytännössä sovitut toimintatavat ja kirjatut menetelmät, joilla voidaan hallita yrityksen todettuja ja mahdollisia ympäristövaikutuksia. Työssä keskityttiin yrityksen toiveiden mukaisesti erityisesti ympäristöjärjestelmään. Tapaustutkimuksen menetelmänä käytettiin kyselyä, haastatteluja ja tehdaskatselmuskierrosta. Standardien sisältöjen ja toimijan nykytilanteen kartoittamisen sekä jatkotoimenpiteiden pohtimisen tuloksena syntyivät teoriakatsaus järjestelmistä, alustavan ympäristökatselmuksen tulokset sekä toimintamalli ympäristöjärjestelmän käyttöönottamiseksi. Toimintamallin esimerkkien avulla yrityksen on mahdollista rakentaa ympäristöjärjestelmä. Työn sovellusosassa kerrottiin, miltä osin energiajärjestelmä eroaa ympäristöjärjestelmästä, eli mitkä asiat tulisi vielä huomioida, jotta energia-asioita voitaisiin jatkossa hallita standardin mukaisesti. Työn toimenpidesuositusten avulla on siten annettu ohjeet myös energianjärjestelmän rakentamiseksi. Järjestelmän rakentamisen jälkeen alkaa ylläpitotyö jatkuvan parantamisen periaatteen mukaisesti.

Hakkeen kuivaus ennen varastointia ja biopolttoaineterminaalin suunnittelu

Lempäälään aiotaan rakentaa uusi kaukolämpölaitos, jossa polttoaineena käytettäisiin haketta. Nykyään Lempäälässä tuotetaan kaukolämpöä maakaasulla, jonka käyttämisestä halutaan siirtyä käyttämään lähialueilta saatavaa biopolttoainetta. Tässä työssä halutaan selvittää, mitä hyötyjä saataisiin hakkeen koneellisesta kuivauksesta. Työn toisena tavoitteena on suunnitella ja pohtia biopolttoaineterminaalin rakentamista sekä käsitellä hakkeen varastointia yleensä. Työssä tutustutaan hakkeeseen aiheesta kertovan kirjallisuuden avulla. Työssä on myös laskettu hakkeen kuivauksesta saatavia hyötyjä hakkeen lämpöarvoon sekä energiatiheyteen. Erityisesti perehdytään metsätähdehakkeeseen, rankahakkeeseen, kuorihakkeeseen sekä sahanpuruun. Laskelmien tuloksista on havaittu, että suurin hyöty hakkeen energiatiheyden parantumisessa saadaan kun hake kuivataan 35 % kosteuspitoisuuteen. Tämän jälkeen energiatiheyden paraneminen tapahtuu hitaammin. Hakkeen kuivauksesta saadaan myös muita hyötyjä kuin energiatiheyden paraneminen. Kuivan hakkeen käsittelyn ja varastoinnin on havaittu olevan vaivattomampaa kuin märän hakkeen. Biopolttoaineterminaalin ja voimalaitoksen tulisi sijaita rinnakkain, jotta hakkeen kuivauksesta saadaan mahdollisimman kustannustehokasta. Näin ollen syntyisi myös säästöjä hakkeen kuljetuksen suhteen. Biopolttoaineterminaalin rakentamista varten tarvittaisiin tilaa alustavien laskelmien perusteella noin yksi hehtaari. Työssä on myös laskettu biopolttoaineterminaalin rakentamisesta aiheutuvia kustannuksia sekä hakkeen kuljetuksesta koituvia logistiikka kustannuksia. Haketerminaalin ja voimalaitoksen sijaintia Lempäälässä on myös kartoitettu.

Ensimmäisen maahanlaskudivisioonan lääkintähuolto operaatio Market-Gardenissa : "suunnittelu, toteutus ja lopputulos"

Syyskuussa 1944 liittoutuneet suorittivat toisen maailmansodan suurimman maahanlaskuoperaation. Operaatio Market-Gardenilla oli tarkoitus kiertää saksalaisten puolustus ja päättää sota ennen joulua. Operaatiolla ei kuitenkaan päästy siihen lopputulokseen kuin oli haluttu. Brittien ensimmäinen maahanlaskudivisioona tuhottiin lähes kokonaan Arnhemin kaupungissa. Divisioonan 10 000 miehestä noin 8 000 kaatui, haavoittui tai jäi vangiksi. Tutkimus on luonteeltaan kuvaileva ja siinä selvitetään ensimmäisen maahanlaskudivisioonan lääkintähuollon suunnittelua ja toimintaa operaatio Market- Gardenissa. Tutkimusongelmana on: Kuinka ensimmäisen maahanlaskudivisioonan lääkintähuolto toimi operaatio Market-Gardenissa, ja kuinka se toiminnassaan onnistui? Alatutkimusongelmia ovat: - Minkälaisilla perusteilla operaation lääkintähuolto suunniteltiin? - Minkälainen toimintaympäristö lääkintähuollolla oli operaatiossa? - Kuinka lääkintähuollon johtajat onnistuivat tehtävissään? Lähteinä tutkimuksessa on ensimmäisen maahanlaskudivisioonan lääkintähuoltoa käsitteleviä teoksia sekä näiden rinnalla operaatiota yleisesti käsitteleviä teoksia. Tutkimusmenetelmänä on deduktio ja sen rinnalla yksityiskohtien tarkastelussa on induktio. Ensimmäisen maahanlaskudivisioonan lääkintähuolto joutui suurien vaikeuksien eteen Arnhemin taistelun aikana. Operaatiota varten laadittu lääkintähuoltosuunnitelma ei pitänyt paikkaansa kuin kaksi ensimmäistä operaatiopäivää, jonka jälkeen tilanne alueella muuttui jokseenkin kaoottiseksi. Koko divisioona joutui asettumaan puolustukseen pienelle alueelle ja koko lääkintähuolto keskitettiin samalla alueelle. Puolustusalueella lääkintähuolto joutui huolehtimaan jopa 2 000 haavoittuneesta. Suuren potilasmäärän lisäksi lääkintähuoltoa vaikeutti se, että kolmannes lääkintävoimasta oli joutunut saksalaisten vangiksi heti ensimmäisinä päivinä ja viestiyhteydet alueella eivät toimineet. Arnhemissa lääkintähuolto nousi taisteluiden yläpuolelle ja tämä pelasti satojen miesten hengen. Potilaat evakuoitiin taistelun osapuolten sopimuksella saksalaisiin sairaaloihin, jossa he saivat tarvittavaa hoitoa. Taisteluiden päätyttyä Arnhemissa ensimmäisen maahanlaskudivisioonan rippeet vedettiin Rein-joen yli, mutta lääkintähenkilöstö jäi haavoittuneiden kanssa paikoilleen. Henkilöstö otettiin sotavangiksi ja kuljetettiin pois. Haavoittuneita varten perustettiin brittiläinen sotasairaala, jota pyörittivät brittien lääkärit ja lääkintämiehet. Sairaala toimi aina huhtikuuhun 1945 asti, kunnes sen vapauttivat kanadalaiset joukot. Olosuhteet huomioon otettaessa, lääkintähuolto onnistui tehtävässään. Onnistumisen takana oli yksittäisten miesten panos haavoittuneiden puolesta. Myös paikallisten asukkaiden apu lääkintähuollolle oli merkittävä.

Teollisuuspuhaltimien runkorakenteiden ja siipipyörien suunnittelu

Tämä diplomityö tehtiin Voikkaalla Dust Control Systems Oy:lle. Työ on osa teollisuuspuhaltimien tuotekehitystä yrityksen olemassaolevan puhallinratkaisujen, sekä suunnitteluprosessin kautta. Työn tavoitteena oli tutkia puhaltimen toiminnasta aiheutuvan värähtelyn vaikutusta puhaltimen rakenteisiin nykyisillä puhallinmalleilla, sekä tutkia eri rakenneratkaisujen käyttöä yrityksen normaalista tuotelinjasta suuremmilla puhaltimilla. Työ toteutettiin kahden toteutuneen puhallinprojektin yhteydessä, joiden rakenteellisia ominaisuuksia pyrittiin arvioimaan normaalin suunnitteluprosessin ohella puhallinkomponenttien mitoituksen suhteen. Molemmat projektit olivat yrityksen mittakaavassa huomattavan suuria sekä suunnittelultaan haastavia, joten ne sopivat diplomityön toteutukseen hyvin. Suunnittelussa käytettiin FE-mallinnukseen Femap ja COMSOL-ohjelmistoja, sekä värähtelyn simulointiin yliopistolla kehitettyä RoBeDyn – laskentaohjelmaa. Työn aikana todettiin, että tarkempi FE-mallinnus yrityksen valmiista 3D-malleista on varsin hankala toteuttaa ja vaatisi mallien suunnittelun erityisesti lujuuslaskentaa varten. Laskennassa päädyttiin käyttämään yksinkertaistettuja malleja, joiden avulla saatiin johdonmukaisia arvioita puhaltimien toiminnasta eri materiaalivahvuuksilla. Käytännössä tuloksien oikeellisuutta päästään arvioimaan kesällä 2015 puhaltimien valmistuttua.

Virtuaalisten oppimisympäristöjen ominaisuusvertailu ja suunnittelu

Tietotekniikan ja tietoliikenneyhteyksien nopea kehittyminen on avannut opetusteknologialle paljon uusia mahdollisuuksia. Nopeat tietoliikenneyhteydet ja mobiililaitteet ovat yhä useamman oppilaan ja opettajan saatavilla, mikä on mahdollistanut uudenlaisten, teknologiaa hyödyntävien opetusmuotojen suosion runsaan kasvun. Tällaisia ovat esimerkiksi massiiviset avoimet verkkokurssit, sulautettu oppiminen ja käänteinen opetus. Työelämässä olevien informaatioteknologian alan ammattilaisten tulee jatkuvasti kehittää osaamistaan, kun uusia ja korvaavia teknologioita tulee käyttöön nopeassa tahdissa. Todistuksena tiedoista ja taidoista ovat eritasoiset, kansainvälisesti hyväksytyt sertifikaatit. Tämän tutkielman tavoitteena on suunnitella ja toteuttaa virtuaalinen oppimisympäristö, jossa teorian opiskelu yhdistetään käytännön harjoitteluun. Oppimisympäristö on tarkoitettu erityisesti informaatioteknologia-alan sertifiointikokeisiin harjoittelua varten. Erilaisten virtuaalisten oppimisympäristöjen hyödyntämistä on tutkittu jonkin verran, mutta tutkimus on painottunut pääosin perusasteen opintoihin. Virtuaaliopiskelun hyödyntämisestä IT-alan sertifiontijärjestelmässä on olemassa hyvin vähän tutkimustietoa. Uuden oppimisympäristön suunnittelun perustana käytetään tässä tutkimuksessa toteutettua, suosittujen virtuaalisten oppimisympäristöjen vertailua. Vertailuun valikoituivat opetusvideosivusto Khan Academy, Cisco Systems Oy:n Networking Academy, massiivisia avoimia verkkokursseja tarjoava Coursera sekä yhteistyötä tukeva opetusjärjestelmä ViLLE. Vertailun pohjalta todetaan uuden oppimisympäristön soveltuvan erinomaisesti IT-alan sertifiontikokeiden opiskeluun erityisesti tapauksissa, joissa käytännön harjoituksia tekemällä voidaan saavuttaa parempi oppimistulos. Uusi oppimisympäristö on ominaisuuksiltaan ainutlaatuinen eikä vastaavaa järjestelmää ole toistaiseksi kehitetty. Keskeisimpinä ominaisuuksina mainitaan esimerkiksi automaattinen arviointi sekä harjoitteluympäristön palauttaminen alkutilaan täysin automaattisesti. Lopuksi kuitenkin todetaan, että kehitetyn ratkaisun hyödyllisyyden arvioimiseksi vaaditaan nykyistä merkittävästi suurempi käyttäjämäärä sekä kehittyneemmät menetelmät käyttäjädatan analysointiin.