1. No category

MASTER THESIS: FATIGUE CALCULATIONS OF SINGLE SHEAR LUG JOINTS
At Saab, we constantly look ahead and push boundaries for what is considered technically possible. We
collaborate with colleagues around the world who all share our challenge – to make the world a safer place.
WHAT YOU WILL BE A PART OF
Aeronautics is a business area within Saab that offers airborne systems, related subsystems, Unmanned Aerial
Systems (UAS) and aerostructures. Aeronautics is responsible for development, production, marketing, selling
and support of the Gripen system.
The section system stress within Aeronautics is responsible for validating the strength requirement for all
systems except the air frame for the Gripen fighter. This includes for example landing gears, external equipment,
fuel-, air-, and hydraulic-system. The section system stress has today 22 permanently employed stress engineers.
YOUR ROLE
Recent developments in computer-aided engineering (CAE) and the rapid growth of computational power
have increased the use of finite element (FE) analysis during product development, particular in fields where
nonlinear behavior is expected. However, during fatigue calculation where huge number of load cases need
to be analyzed the practical use of FE analysis is limited. During this calculation the work is often based on
conservative analytical calculation. In order to reduce weight and get a more optimized product the need for
more accurate approaches are desired.
The purpose of this master thesis project (30 credits) is to investigate the possibility for developing a less
conservative method for fatigue calculations of single shear lug joints.
The project specification will be detailed with the successful candidate but the project will contain the following
key items:
 Analysis of bolt in lugs using both analytical and FE analysis.
 Identified which parameters that affect the stress response.
 Using response surface methodology in order to define an analytical expression.
 Document findings in a written report.
(a) Single shear joint
(b) Double shear joint
YOUR SKILLS AND EXPERIENCE
This project is suitable for a master’s student in mechanical engineering with a major in solid mechanics or other
relevant education. You should have good knowledge about FE simulations and in the field of mathematics.
Developed analytical abilities are also required for this project. Furthermore, the student should be structured and
able to work independently. The application should include a short personal letter, CV and a transcript of grades
from relevant university studies.
CONTACT INFORMATION
Oscar Björklund +4613-18 27 94
[email protected]
MASTER THESIS: MULTI AXIAL FATIGUE
At Saab, we constantly look ahead and push boundaries for what is considered technically possible. We
collaborate with colleagues around the world who all share our challenge – to make the world a safer place.
WHAT YOU WILL BE A PART OF
Aeronautics is a business area within Saab that offers airborne systems, related subsystems, Unmanned Aerial
Systems (UAS) and aerostructures. Aeronautics is responsible for development, production, marketing, selling
and support of the Gripen system.
The section system stress within Aeronautics is responsible for validating the strength requirement for all
systems except the air frame for the Gripen fighter. This includes for example landing gears, external equipment,
fuel-, air-, and hydraulic-system. The section system stress has today 22 permanently employees stress
engineers.
YOUR ROLE
Classical fatigue calculations are most often based on a uniaxial stress state. However, in many applications
multiaxial stress states occur. Using an equivalent stress measurement, as for the yielding behavior (i.e. von
Mises), is generally not suitable since it neglects the effect of hydrostatic pressure. In order to get a more
accurate prediction of the fatigue life suitable methods needs to be used.
The purpose of this master thesis project (30 credits) is to investigate the possibility of using uniaxial material
data together white methods developed for multiaxial fatigue calculations.
The project specification will be detailed with the successful candidate but the project will contain the following
key items:
 Literature overview of multiaxial methods.
 Fatigue calculation using selected multiaxial models and comparison white uniaxial models.
 Document findings in a written report.
YOUR SKILLS AND EXPERIENCE
This project is suitable for a master’s student in mechanical engineering with a major in solid mechanics or other
relevant education. You should have good knowledge about fatigue calculations. Developed analytical abilities
are also required for this project. Furthermore, the student should be structured and able to work independently.
The application should include a short personal letter, CV and a transcript of grades from relevant university
studies.
CONTACT INFORMATION
Oscar Björklund +4613-18 27 94
[email protected]
MASTER THESIS: INFLUENCE OF FORMING ON TUBE CALCULATIONS
At Saab, we constantly look ahead and push boundaries for what is considered technically possible. We
collaborate with colleagues around the world who all share our challenge – to make the world a safer place.
WHAT YOU WILL BE A PART OF
Aeronautics is a business area within Saab that offers airborne systems, related subsystems, Unmanned Aerial
Systems (UAS) and aerostructures. Aeronautics is responsible for development, production, marketing, selling
and support of the Gripen system.
The section system stress within Aeronautics is responsible for validating the strength requirement for all
systems except the air frame for the Gripen fighter. This includes for example landing gears, external equipment,
fuel-, air-, and hydraulic-system. The section system stress has today 22 permanently employees stress
engineers.
YOUR ROLE
Bent tubes are frequently used within the aircraft. Bent tubes can be found in e.g. fuel-, air- and hydraulicsystem. During the manufacturing of the tubes the material undergoes plastic deformation which changes the
mechanical response. The cross section of the tube in the bent obtains an elliptical shape with variating
thickness. Furthermore, the material experience strain hardening which increases the yield strength locally.
The purpose of this master thesis project (30 credits) is to investigate how the forming process influences the
shape of the tube and how this will impact the subsequent strength calculations.
The project specification will be detailed with the successful candidate but the project will contain the following
key items:
 Literature overview.
 FE simulation of the forming process of tub bending.
 Investigation of which properties that is important to inherit from the forming simulation.
 Document findings in a written report.
YOUR SKILLS AND EXPERIENCE
This project is suitable for a master’s student in mechanical engineering with a major in solid mechanics or other
relevant education. You should have good knowledge about FE simulations. Additionally, familiarity about nonlinear material behavior is beneficial. Developed analytical abilities are also required for this project.
Furthermore, the student should be structured and able to work independently. The application should include a
short personal letter, CV and a transcript of grades from relevant university studies.
CONTACT INFORMATION
Oscar Björklund +4613-18 27 94
[email protected]
EXAMENSARBETE: STATISK DIMENSIONERING AV FLYGPLANSKOMPONENTER
MED FEM OCH MED HÄNSYN TILL PLASTICITET
På Saab blickar vi ständigt framåt och utmanar gränserna för vad som är tekniskt möjligt. Vi sammarbetar med
kollegot runt om i världen som alla delar vår utmaning-att göra världen till en säkrare plats.
DIN FRAMTIDA UTMANING
Inom flygplansindustrin används analytiska metoder för statisk dimensionering av metallkomponenter mot
brottlast. Oftast är dessa metoder tillämpbara endast på geometriskt relativt enkla
komponenter/konstruktionselement. Mer komplicerade geometrier analyseras m.h.a. FEM, men det finns idag
ingen generell metodik/riktlinjer/inarbetade sätt att dimensionera mot spänning/töjning då hänsyn tas till
plasticitet. Detta medför att analysresultaten kan variera beroende på utföraren och avvika ifrån nuvarande
metoder.
Examensarbetet syftar till att utnyttja befintliga plasticitetmodeller i kommersiella FE-program för att utföra
analyser av komponenter med känd brottlast (från befintliga analytiska metoder eller prov) för att ta fram
riktlinjer för utvärdering av elasto-plastiska analyser samt för dimensionering.
Arbetet utförs av en teknolog med inriktning mot hållfasthetslära under 20 veckor på Saab i Linköping.
Urval av aktiviteter i exjobbet:





Litteraturstudie
Upplärning FE verktyg
FE studier och parameterstudier av olika flygplanskomponenter samt validering mot prov/befintliga
dimensioneringsmetoder
Metodikutveckling
Dokumentation
DEN DU ÄR IDAG
Du läser sista året på civilingenjörsutbildning. Du ska ha läst kurser i hållfasthetslära och FEM. Kunskaper inom
FEM programvarorna Hypermesh och Abaqus är ett extra plus.
Välkommen in med en ansökan via Saabs hemsida. För mer information ring gärna ansvariga för exjobbet.
KONTAKTINFORMATION
Anders Bredberg 0734-183786
Rekryterande chef
Zlatan Kapidizic 0734-183884
Handledare
EXAMENSARBETE: TOPOLOGIOPTIMERING SOM KONCEPTVERKTYG VID
FRAMTAGNING AV NYA FLYGPLANSSTRUKTURER
På Saab blickar vi ständigt framåt och utmanar gränserna för vad som är tekniskt möjligt. Vi sammarbetar med
kollegot runt om i världen som alla delar vår utmaning-att göra världen till en säkrare plats.
DIN FRAMTIDA UTMANING
I ett tidigt konceptstadie vid utveckling av nya flygande farkoster (flygplan, UAV:er, helikoptrar etc.) handlar
det strukturella jobbet om att hitta en lastbärande struktur (skrovet) som binder ihop det yttre aerodynamiska
skalet med t.ex. motorn, landställ och de inre systemen, på ett sådant sätt att de laster som uppstår under flygning
kan hanteras. Att använda strukturoptimering redan vid dessa tidiga skeden av utvecklingen ger stora möjligheter
till viktbesparing.
Topologioptimering är en etablerad metod inom strukturoptimering, där en designrymd definieras som sätter de
yttre gränserna på vart strukturen kan placeras. Designrymden delas sedan in i en mängd element och
optimeringen skapar sedan strukturen genom att avgöra vilka element som representerar struktur och vilka som
representerar tomrum. Topologioptimering har traditionellt sett använts mest på detaljnivå, men i examensarbetet
ska hela (eller delar av) ett flygplansskrov optimeras fram.
Examensarbetet går ut på att utvärdera topologioptimering som ett verktyg för att ta fram en lastbärande struktur,
t.ex. ett flygplansskrov, givet en yttre geometri, dimensionerande lastfall, geometriska och tillverkningsmässiga
restriktioner på strukturen, samt beräkningsmässiga begränsningar.
Utmaningen i examensarbetet ligger inte huvudsakligen i själva topologioptimeringen, utan i frågor som rör hur
optimeringen skall göras för att erhålla ett resultat som går att realisera; t.ex. vilken detaljnivå som krävs i (finita
element-) modellen, vilka strukturella krav som ska vara med i optimeringen, samt hur optimeringsresultatet ska
tolkas.
Examensarbetet är tänkt att genomföras under första halvåret 2016 på sektionen Strukturdynamik, Aeroelasticitet
och Vapenseparation inom affärsområdet Aeronautics. Sektionen är idag en grupp på cirka 15 personer som
ansvarar för varierande typer av dynamiska analyser och provning, samt för teknikområdet multidisciplinär
optimering.
KONTAKTINFORMATION
Martin Leijonhufvud +4613182176
Sektionschef
Erik Holmberg +4613180209
Handledare
EXAMENSARBETE: LATERAL STABILITY OF FRAMES
På Saab blickar vi ständigt framåt och utmanar gränserna för vad som är tekniskt möjligt. Vi sammarbetar med
kollegot runt om i världen som alla delar vår utmaning-att göra världen till en säkrare plats.
DIN FRAMTIDA UTMANING
Flygplanskroppen är uppbyggd av spant och längsgående balkar, stringrar. Metoder som används för
spantberäkningar är bucklings- och knäckningsanalyser p.g.a. höga tryck belastningar och skjuvningar av spantlivplåten. Men de höga tryck spänningar som belastar spantets fria fläns kan leda till stabilitets problem speciellt
om flänsen inte har något sidstöd (Lateral instability). Fenomenet blir ännu mer komplicerat eftersom spant
måste beaktas som böjd balk.
Med ett FE- modellerat spant, skulle det vara möjligt att fånga upp alla kritiska moder som skulle kunna
uppkomma under olika belastningar, som spantet utsetts för. Detta kan sedan jämföras med den teorin som finns.
Vi söker en person med analytiskt läggning som har intresse av att fördjupa sig i hållfasthetsmetoder och
tekniker för att anlysera olika struktur delar i civil kroppsstruktur.
Exjobbet är tillägnat en student under perioden (Jan – Juni) 2016 och kommer genomföras på sektion Civil
Skrovhållfasthet & Vikt & Balans, Saab Aeronautics.
INNEHÅLL OCH ARBETSGÅNG







Litteraturöversikt över fenomenet ”instability of frames”
Genomgång av SAABs metodik
Genomgång av teoretiska metoder från Timoshenko, Bruhn, Nio.
FEM modelleringar
Genomförandet av generiska analyser (FEM teknik) och korrelation med existerande
provresultat/teoretiska analyser
Definition och dokumentation av process för genomförande av analyser
Definition av fortsatt arbete
Lateral instability representation
KONTAKTINFORMATION
Stedan Thuresson 0734-182714
Chef Civil skrovhållfasthet och vikt
Karl-Johan Molin 0734-186136
Teknikledare
EXAMENSARBETE: PREDIKTERING AV BELASTNING TILL FÖLJD AV SKVALP I
FLYGPLANETS BRÄNSLETANK.
På Saab blickar vi ständigt framåt och utmanar gränserna för vad som är tekniskt möjligt. Vi sammarbetar med
kollegot runt om i världen som alla delar vår utmaning-att göra världen till en säkrare plats.
VAD DU BLIR EN DEL AV
Sektionen "Laster" är en del av affärsområde Aeronautics. Vi har för närvarande 14 fast anställda
beräkningsingenjörer, som tillsammans ansvarar för framtagning av belastningar (tryck, krafter och moment) på
flygplansskrov, på hängd last och i flygplanet ingående system, såsom bränslesystem och luftsystem.
Under början av 2016 erbjuder vi följande examensarbete lämpligt för en blivande ingenjör eller civilingenjör.
DIN FRAMTIDA UTMANING
Vår uppgift är att prediktera belastningen på flygplanets struktur och system som kan uppstå under flygning,
landning, separation av yttre laster osv. Vid alla av dessa händelser uppstår skvalp i utrymmen innehållande
flytande medium. Så sker t.ex. för bränslet i våra bränsletankar. För att bättre kunna prediktera belastningen från
detta skvalp, på utrymmets väggar och utrustning, behöver vi utveckla en ny metodik. Detta för att kunna ge
konstruktörerna ett bättre underlag för dimensionering av strukturen.
Syftet med exjobbet är att studera uppkomsten av skvalp i vätskefyllda utrymmen under flygning och skapa en
modell och ett verktyg för beräkning av laster till följd av detta. Examensarbetet skulle förslagsvis kunna
innehålla följande delar men det slutliga upplägget bestämmer vi tillsammans.



Litteraturstudie av internationellt använd metodik (olika tillämpningsområden samt forskningsresultat)
Framtagning av beräkningsverktyg för dimensionerande skvalplaster (statisk last, utmattningslast)
Jämförelser med andra typer av belastningar
Till vårt examensarbete söker vi dig som är svag för teknik och beräkning, har en vilja att lära samt för att
fortsätta att utvecklas inom detta område på sikt. Intresse för flygteknik, mekanik och strömningslära är viktigt
och dessutom bör du som sökande ha god samarbetsförmåga samt uttrycka dig bra verbalt och i skrift.
Låter detta intressant? Varmt välkommen med din ansökan och ta gärna kontakt med oss om du undrar något.
Vi arbetar med löpande urval så skicka in din ansökan redan idag.
KONTAKTINFORMATION
Lena Wigle +46734185097
Teknikledare Laster
Erik Nordin +46734183170
Sektionschef Laster
THESIS WORK WITHIN STRUCTURAL ANALYSIS (LOADS, STRESS AND
DYNAMICS) AERONAUTICS
Your thesis work will be carried out within one of the largest mechanical analysis departments in the country.
The department is responsible for the technical disciplines: Airframe Stress, Systems Stress, Aeroelasticity,
Structural Dynamics, Structural Optimization, Loads, Weight and Balance and Stores Separation for products
within Saab Aeronautics own product portfolio.
The thesis work will be defined together with the applicant with both the company's and the applicant's interest
in mind. The work can either be an in depth work towards one of the disciplines mentioned above or a broad task
covering several technical disciplines and other interfaces.
We expect that you:

have a personality and mindset that can offer us something for the future

are close to finish your university degree in engineering (mechanical or similar) with excellent
academic performance and grades

have other interests in life except for work

are fluent in English

are fluent in Swedish or willing to learn
Applicants from all backgrounds are encouraged to apply for this position, but depending on the nature of the
task Swedish citizenship may be required.
CONTACT INFORMATION
Jonas Olofsson, Manager, +46102165291