Comparison study of two competing models of an all mechanical power transmission system

A comparison between two competing models of an all mechanical power transmission system is studied by using Dymola –software as the simulation tool. This tool is compared with Matlab/ Simulink –software by using functionality, user-friendliness and price as comparison criteria. In this research we assume that the torque is balanceable and transmission ratios are calculated. Using kinematic connection sketches of the two transmission models, simulation models are built into the Dymola simulation environment. Models of transmission systems are modified according to simulation results to achieve a continuous variable transmission ratio. Simulation results are compared between the two transmission systems. The main features of Dymola and MATLAB/ Simulink are compared. Advantages and disadvantages of the two softwares are analyzed and compared.

Helsingin matkailijakartta = Turistkarta över Helsingfors = Helsinki : Touristenkarte = Helsinki : tourist map = Helsinki : plan touristique

Kartta kääntöpuolella

Helsingin matkailijakartta = Turistkarta över Helsingfors = Helsinki : Touristenkarte = Helsinki : tourist map = Helsinki : plan touristique

Kartta kääntöpuolella

Laatukustannukset ja niiden hallinta

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää kohdeyrityksen laatukustannukset ja yksilöidä paremmin, mistä asioista ne koostuvat. Näin yritys voi paremmin hallita laatukustannuksiaan sekä nähdä miten ne vaikuttavat tulokseen. Tutkimus toteutettiin perehtymällä aikaisempaan kirjallisuuteen ja tutkimuksiin, tekemällä haastatteluja kohdeyrityksen työntekijöille sekä hyödyntämällä yrityksen valtavaa datamäärää ja tilastoja eri toiminnoista. Tutkimuksen tieteenfilosofia perustui objektivismin näkökulmiin. Tutkimus on metodologiselta valinnaltaan päätöksentekometodologinen. Päätöksentekometodologisen tutkimusotteen tieteellinen ideaali mukailee logiikkaa ja matematiikkaa. Tehtävänä oli sellaisen metodin osoittaminen, joka ratkaisee määrätyn ongelman. Tutkimuksessa esitettiin toimintolaskentaa hyväksi käyttäen todellisten laatukustannusten aiheuttajat ja kustannukset. Näitä tietoja ja laskentatapaa hyväksikäyttäen yritys pystyy panostamaan oikeisiin asioihin laatukustannusten vähentämiseksi ja kokonaisvaltaisen tuloksen parantamiseksi. Toimintolaskennan avulla kullekin laatukustannustoiminnolle saatiin hintalappu laskettua. Toiminnot ylittävät osasto- tai kustannuspaikkajaottelun ja antavat näin tarkempaa ja yksityiskohtaisempaa informaatiota laatukustannuksista. Se mahdollistaa johdolle paremmat apuvälineet laatukustannusten seuraamiseen, ymmärtämiseen ja kokonaisuuden hahmottamiseen.

Pienen mittakaavan reaktiivisuuskoelaitteen mallinnus

Tässä kandidaatintyössä tavoitteena on selvittää, ymmärretäänkö heterogeenisen reakti-on ominaisuuksia paremmin mallinnuksen avulla. Työssä tarkastellaan heterogeenisia reaktioita ja niiden makrotason ilmiöitä. Työn kirjallisuusosassa käsitellään, mikä on heterogeeninen reaktio ja missä tilanteissa heterogeenisiä reaktioita esiintyy. Hetero-geenisiä reaktioita voidaan tutkia Lappeenrannan teknillisen yliopiston energiatekniikan osaston rakentamalla koelaitteistolla. Tässä kandidaatintyössä esitellään pintapuolisesti tämä laitteisto. Työn pääpaino on mallinnuksessa. Työssä selvitetään, miksi mallinnusta tehdään ja miten malli rakennetaan kuvaamaan koelaitteistolla saatuja mittaustuloksia. Lopuksi tehdään johtopäätökset ja arvioidaan edellä kuvatun prosessin toimivuutta. Tämä kandidaatintyö antaa perusteet sille, miksi ja miten mallinnuksen avulla voidaan ymmärtää reaktioiden ominaisuuksia paremmin ja yksityiskohtaisemmin.

Nasopharyngeal colonization by pathogenic bacteria: effect of polymorphisms in innate immune genes of young children

Nasopharyngeal bacteria can asymptomatically colonize the nasopharynx of infants and young children but are also associated with the development of respiratory infections and diseases. Such nasopharyngeal bacteria include Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Haemophilus influenzae and Staphylococcus aureus. The host defense against invading pathogens is largely relies germline-encoded pattern recognition receptors (PRR), which are expressed on the cells of innate immunity, and different cytokines. These include toll-like receptors (TLR), mannose-binding lectin (MBL) and different cytokines such as IL-17A. Single nucleotide polymorphisms (SNP) in these receptors and cytokines have been reported. The aim of this study was to investigate genetic polymorphisms in the genes for TLR2, 3 and 4, MBL as well as for IL-17A and their associations with nasopharyngeal pathogenic bacterial colonization during a two-year follow-up. The study revealed that polymorphisms in TLRs, MBL2 and IL17A are associated with the nasopharyngeal bacterial colonization in young children. Healthy young (2.6 months of age) children with variant types of MBL2, TLR2 R753Q or TLR4 D299G had an increased risk to be colonized by S. pneumonia, S. aureus or M. catarrhalis, respectively. Moreover, variant types of MBL2 in healthy children with might facilitate human rhinovirus (HRV)-induced S. pneumoniae colonization at 2.6 months of age. The polymorphism of TLR4 D299G was shown to be associated with M. catarrhalis colonization throughout the whole two-year follow-up (2.6, 13 and 24 months of age) and also with the bacterial load of this pathogen. Also, the polymorphism of IL17A G152A was shown to be associated with increased risk to be colonized by S. pneumoniae at 13 and 24 months of age. Furthermore, the results suggest that IL17A G152A has an effect on production of serum IL-17A already at young age. In conclusion, the results of this study indicate that polymorphisms in the key PRRs and IL17A seem to play an important role to colonization of S. pneumoniae, M. catarrhalis, and S. aureus in healthy young Finnish children. The nasopharyngeal colonization by these pathogenic bacteria may further promote the development of respiratory infections and may be related to development of asthma and allergy in the later life of children. These findings offer a possible explanation why some children have more respiratory infections than other children and provide a rational basis for future studies in this field.

Modelling the super-equilibria in thermal biomass conversion : applications and limitations of the constrained free energy method

Bioenergi ses som en viktig del av det nu- och framtida sortimentet av inhemsk energi. Svartlut, bark och skogsavfall täcker mer än en femtedel av den inhemska energianvändningen. Produktionsanläggningar kan fungera ofullständigt och en mängd gas-, partikelutsläpp och tjära produceras samtidigt och kan leda till beläggningsbildning och korrosion. Orsaken till dessa problem är ofta obalans i processen: vissa föreningar anrikas i processen och superjämviktstillstånd är bildas. I denna doktorsavhandling presenteras en ny beräkningsmetod, med vilken man kan beskriva superjämviktstillståndet, de viktigaste kemiska reaktionerna, processens värmeproduktion och tillståndsstorheter samtidigt. Beräkningsmetoden grundar sig på en unik frienergimetod med bivillkor som har utvecklats vid VTT. Den här så kallade CFE-metoden har tidigare utnyttjats i pappers-, metall- och kemiindustrin. Applikationer för bioenergi, vilka är demonstrerade i doktorsavhandlingen, är ett nytt användingsområde för metoden. Studien visade att beräkningsmetoden är väl lämpad för högtemperaturenergiprocesser. Superjämviktstillstånden kan uppstå i dessa processer och det kemiska systemet kan definieras med några bivillkor. Typiska tillämpningar är förbränning av biomassa och svartlut, förgasning av biomassa och uppkomsten av kväveoxider. Också olika sätt att definiera superjämviktstillstånd presenterades i doktorsavhandlingen: empiriska konstanter, empiriska hastighetsuttryck eller reaktionsmekanismer kan användas. Resultaten av doktorsavhandlingen kan utnyttjas i framtiden i processplaneringen och i undersökning av nya tekniska lösningar för förgasning, förbränningsteknik och biobränslen. Den presenterade metoden är ett bra alternativ till de traditionella mekanistiska och fenomenmodeller och kombinerar de bästa delarna av både. --------------------------------------------------------------- Bioenergia on tärkeä osa nykyistä ja tulevaa kotimaista energiapalettia. Mustalipeä, kuori ja metsätähteet kattavat yli viidenneksen kotimaisesta energian kulutuksesta. Tuotantolaitokset eivät kuitenkaan aina toimi täydellisesti ja niiden prosesseissa syntyy erilaisia kaasu- ja hiukkaspäästöjä, tervoja sekä prosessilaitteita kuluttavia saostumia ja ruostumista. Usein syy näihin ongelmiin on prosessissa esiintyvä epätasapainotila: tietyt yhdisteet rikastuvat prosessissa ja muodostavat supertasapainotiloja. Väitöstyössä kehitettiin uusi laskentamenetelmä, jolla voidaan kuvata nämä supertasapainotilat, tärkeimmät niihin liittyvät kemialliset reaktiot, prosessin lämmöntuotanto ja tilansuureet yhtä aikaa. Laskentamenetelmä perustuu VTT:llä kehitettyyn ainutlaatuiseen rajoitettuun vapaaenergiamenetelmään. Tätä niin kutsuttua CFE-menetelmää on aiemmin sovelluttu onnistuneesti muun muassa paperi-, metalli- ja kemianteollisuudessa. Väitöstyössä esitetyt bioenergiasovellukset ovat uusi sovellusalue menetelmälle. Työ osoitti laskentatavan soveltuvan hyvin korkealämpöisiin energiatekniikan prosesseihin, joissa kemiallista systeemiä rajoittavia tekijöitä oli rajallinen määrä ja siten super-tasapainotila saattoi muodostua prosessin aikana. Tyypillisiä sovelluskohteita ovat biomassan ja mustalipeän poltto, biomassan kaasutus ja typpioksidipäästöt. Työn aikana arvioitiin myös erilaisia tapoja määritellä super-tasapainojen muodostumista rajoittavat tekijät. Rajoitukset voitiin tehdä teollisiin mittauksiin pohjautuen, kokeellisia malleja hyödyntäen tai mekanistiseen reaktiokinetiikkaan perustuen. Tulevaisuudessa väitöstyön tuloksia voidaan hyödyntää prosessisuunnittelussa ja tutkittaessa uusia teknisiä ratkaisuja kaasutus- ja polttotekniikoissa sekä biopolttoaineiden tutkimuksessa. Kehitetty menetelmä tarjoaa hyvän vaihtoehdon perinteisille mekanistisille ja ilmiömalleille yhdistäen näiden parhaita puolia.

Postimerkit merisotataidon dokumentteina : Britannian ja Saksan laivastojen varustelu maailmansotien välisenä aikana

Merisodassa tapahtunut muutos – erityisesti konevoiman syrjäyttäessä purjeet ja raudan korvatessa puumateriaalin 1800-luvun loppupuolella – johti nykypäivänäkin merkittäviin merisodan teoreettisiin tarkasteluihin. Teorioihin pohjautuneet merisotataidon yleisperiaatteet saivat ensimmäisen maailmansodan aikana käytännön testauksensa. Voittajat ja häviäjät analysoivat taistelut sekä maailmalla vallinneen ripeän teknisen kehityksen, minkä seurauksena laivastojen varustelu kiihtyi uudestaan valtapolitiikan tueksi. Maailmansotien välisenä aikana pyrittiin kansainvälisin sopimuksin säätelemään suurten laivastojen, kuten Britannian, Ranskan, Italian, Japanin ja Yhdysvaltojen varustelukilpailua. Versaillesin rauhansopimus rajoitti samanaikaisesti Saksan merivoimien kokoa. Tässä työssä tutkitaan Britannian ja Saksan merivoimien varustelua ja merisotataidon kehittymistä maailmansotien välisenä aikana. Merisotataidon kehittymisen tarkastelu tapahtuu postimerkkien avulla. Postimerkki syntyi Englannissa vuonna 1840 ja sen käyttö yleistyi ympäri maailman lähes samanaikaisesti konevoimaa käyttäneiden laivojen kanssa. Postimerkkien kuva-aiheet olivat aluksi valtioiden päämiehiä, heraldiikkaa, maisemia tai abstrakteja aiheita. Vasta 1900-luvun alkupuolella kuva-aiheina saattoi olla lähes mitä vain, myös sotalaivojen kuvia. Postimerkkikokoelmastani erottuu tutkimusaiheeseen 335 merkkiä. Britannian ja Saksan kansallisarkistojen alkuperäislähteiden ja tutkimuskirjallisuuden dokumenttianalyysiin perustuvaa merisotataidon moninaista kehitystä verrataan tutkimuksessani postimerkkien kuva-aiheisiin ja niiden yksityiskohtiin 3 300 kertaa. Tällä menettelyllä pyrin selvittämään voiko postimerkkejä käyttää ja pitää merisotaidon kehityksen kattavina dokumentteina. Postimerkeissä satunnaisiksi jääneet virheet tai propaganda eivät vähennä merisotataidon kehityksen kuvaamisen dokumenttiarvoa. Postimerkkien sotalaivoihin liittyvät kuvat kattavat muutamaa laivaluokkaa lukuunottamatta molempien maiden kaikki taistelualuslajit- ja luokat. Postimerkeistä voidaan nähdä vanhat sotalaivat, niiden peruskorjaukset ja uudet luokat lentotukialuksista sukellusveneisiin. Alusten kuvat voidaan liittää Britannian kansainyhteisön muuttuneisiin strategisiin ja taktisiin tavoitteisiin niin Atlantilla kuin Kaukoidässä. Saksan merivoimien nousu Versaillesin rauhanehtojen rajoituksista ja lopulta pyrkimys Britannian kauppamerenkulun tuhoajaksi välittyy myös postimerkeistä. Yleinen sotatekninen kehitys, lentoneiden tulo merisotanäyttämölle ja aikanaan kansainvälisten tonnistorajoitusten poistuminen näkyvät postimerkeissä. Kokopostimerkin historian aikana vuoteen 2012 mennessä purjeettomien, nykyaikaisten sotalaivojen kuvia on julkaistu noin 3 350 postimerkillä, jotka on koottu Maailman suurin laivasto-osasto -postimerkkikokoelmaani noin 35 vuoden aikana

Sotilaan ammatti uravaihtoehtona ja puolustusvoimat työnantajana : alokkaiden mielipiteet ja niiden arvo-, yhteiskunta- sekä toimintaympäristösidonnaisuus

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää alokkaiden suhtautumista sotilaan ammattiin ja puolustusvoimiin työnantajana. Lisäksi tutkimuksessa kartoitettiin arvojen, yhteiskunnan ja toimintaympäristön rakenteita sekä niiden vaikutusta mielipiteiden muodostumiseen. Arvojen osalta tutkimuksessa käytettiin Schwarzin arvoteoriaa. Tulosten käytettävyyden ja luotettavuuden lisäämiseksi tutkimuksessa kartoitettiin myös alokkaiden omia arvioita mielipiteidensä syntymekanismeista. Tutkimus toteutettiin survey-tutkimuksena kaikissa kolmessa valmiusprikaatissa, yhteensä yhdeksässä eri perusyksikössä. Kyselyyn osallistui yhteensä 1151 alokasta ja vastaaminen tapahtui puolustusvoimien tiedonkeruulomakkeelle. Tutkimusaineiston analysointia edelsi faktorianalyysi, jolla vähennettiin käytettävien faktorien määrää ja tiivistettiin tutkimusaineistoa. Tutkimusongelmiin vastattiin käyttämällä varianssianalyysiä ja regressioanalyysiä. Regressioanalyysissä selitettävinä muuttujina käytettiin suhtautumista sotilaan ammattiin ja puolustusvoimiin työnantajana. Selittävinä muuttujina puolestaan käytettiin kansallista identiteettiä, tiedonsaantia ennen varusmiespalvelusta, arvoja, arvojärjestelmiä sekä mielipiteiden syntymiseen liittyneitä toimintaympäristöllisiä ja yhteiskunnallisia tekijöitä. Varianssianalyysiä käytettiin alokkaiden taustatietojen analysointiin samoihin selitettäviin muuttujiin liittyen. Käytettyjen menetelmien avulla voitiin todeta, että alokkaiden suhtautumiseen sotilaan ammattiin ja puolustusvoimiin työnantajana vaikuttivat taustamuuttujien osalta sukupuoli, joukko-osasto ja sotilaslääni. Taustamuuttujista tilastollisesti lähes merkitsevä yhteys löytyi aselajista, asumispaikasta ja asumismuodosta. Taustamuuttujien lisäksi tilastollisesti merkitsevä yhteys löytyi kansallisesta identiteetistä, tiedonsaannista ennen varusmiespalvelusta, arvoista sekä arvojärjestelmistä. Yksittäisten arvojen osalta eniten mielipiteisiin vaikuttivat kansallinen turvallisuus ja käskyvalta. Arvotyyppien osalta puolestaan merkittävimmät yhteydet löytyivät yhdenmukaisuudesta ja vaihtelunhalusta. Mielipiteidensä ja arvojensa alokkaat kokivat syntyneen ennen kaikkea muiden ihmisten, koulutuksen sekä median toimesta. Tulosten perusteella alokkaat suhtautuvat sotilaan ammattiin ja puolustusvoimiin työnantajana neutraalisti, joka vastaa myös varusmiesten loppukyselyjen tuloksia. Lisäksi puolustusvoimien kannalta paras keino näiden mielipiteiden muokkaamiseen näyttäisi olevan näkyvyys jokaisen nuoren peruskoulutuksessa ja mediassa, jo ennen varusmiespalvelusta.

Erikoisjoukkojen käyttömahdollisuuksia kokonaisvaltaisen kriisinhallinnan tukena

Tutkimuksen tarkoituksena on tunnistaa erikoisjoukkojen suorituskykyjen tarjoamia käyttömahdollisuuksia kansallisten päämäärien saavuttamiseksi kokonaisvaltaisessa kriisinhallinnassa. Laajempi ymmärrys erikoisjoukkojen käyttömahdollisuuksista lisää mahdollisuuksia kriisinhallintaoperaatioiden valmistelussa ja auttaa kansallisen suorituskyvyn kehittämisessä. Tutkimus toteutettiin aineisto- ja asiakirjapohjaisena sisällönanalyysina vertaamalla tunnistettuja kokonaisvaltaisen kriisinhallinnan toimijoiden tukitarpeita erikoisoperaatio-osaston suorituskykyihin. Vertailun perusteella tunnistettuja käyttömahdollisuuksia tarkasteltiin kansallisten päämäärien kannalta. Sisällönanalyysiä täydennettiin asiantuntijakyselyllä. Tutkimuksen keskeisinä havaintoina voidaan esittää, että tärkeimmät suorituskyvyt, jotka puoltavat erikoisjoukkojen käyttöä kokonaisvaltaisen kriisinhallinnan tukena ovat kyky toimia haastavissa olosuhteissa vihamielisessä ympäristössä ilman ulkopuolista tukea, kyky peitettyyn tai salattuun toimintaan ja kyky tiedustelutiedon tuottamiseen. Lähes yhtä tärkeinä suorituskykyinä kokonaisvaltaisen kriisinhallinnan kannalta voidaan pitää yhteistoimintakykyä, kykyä hyödyntää tiedusteluresursseja ja kykyä käyttää eri siirtymismenetelmiä. Tunnistettuja erikoisjoukkojen käyttömahdollisuuksia kansallisten päämäärien tukena kokonaisvaltaisessa kriisinhallinnassa olivat edustustojen toiminnan tukeminen, kriisinhallintaoperaation aloituksen tukeminen, nopeasti käynnistetyn humanitaarisen operaation tukeminen, rauhanvälityksen tukeminen ja Suomen pitkäkestoisten kehitysyhteistyökohteiden tukeminen. Lisäksi erikoisjoukkoja voidaan käyttää kansalliseen riskienhallintaan ongelmatilanteisiin varautumalla, esimerkiksi evakuointi- tai pelastustehtävissä. Toimintaympäristön muuttuessa täytyy myös kriisinhallinnan toimijoiden tarkastella omia lähtökohtiaan ja toimintojaan mahdollisten kehitystarpeiden ja vaikutusmahdollisuuksien tunnistamiseksi. Erikoisjoukkojen suorituskykyjen, kansallisten painopisteiden sekä käyttöperiaatteiden tarkastelu ennakkoluulottomasti ja avoimesti voi olla tarpeellista, jotta kriisinhallinnassa päästään haluttuun vaikutukseen.