Vattenfall

Älvkarleby

Examensarbete - Design av ett trelagrat rotorsystem för experimentell validering av lastmodeller inom vattenkraft at Vattenfall

ON-SITE MID
Posted about 16 hours ago
Vattenfall logo

Company snapshot

Vattenfall

Vattenfall is a leading European energy company driving the transition to fossil freedom through renewable production and climate-smart solutions, aiming to make fossil-free living possible within one generation.

Renewables & Environment B2B E-commerce Electrical
HQ
Solna, Stockholms län, Sweden
Team size
10K-50K
Founded
1909

Quick Summary

Role Overview

This Master's thesis project focuses on developing a rotor system for a large-scale rotordynamic test rig at Vattenfall R&D. The student will perform design, dimensioning, and analysis to enable experimental validation of force models in hydropower units.

Key Responsibilities

  • Calculate dynamic properties for tilting pad radial guide bearings
  • Identify specific load levels required for experimental model validation
  • Evaluate design solutions to determine optimal rotor geometries and positions
  • Create concepts for introducing lateral forces and bending moments
  • Design a wireless strain measurement setup for the rotating system
  • Conduct stability analyses and response simulations for the proposed rotor

Requirements Snapshot

  • Master student in mechanical engineering or engineering physics
  • Eligible to conduct a 30-credit Master thesis project
  • Proficient in both Swedish and English communication
  • Alignment with core values of being active and safety-conscious
  • Strong academic background in rotordynamics or hydrodynamic bearings

Expected Impact

This work will directly enhance Vattenfalls ability to understand and manage the mechanical loads on hydropower components caused by modern grid demands, ultimately supporting the stability of Swedens renewable energy infrastructure.

A DesignJobs.World summary of the employer's posting, written to highlight scope, requirements, and fit (AI-assisted, human-reviewed). For full details, see the description below.

Job Description

Jobbeskrivning

Är du student och vill använda dina kunskaper för att bidra till verkliga lösningar inom energiomställningen? Hos oss får du möjlighet att genomföra ditt examensarbete nära verksamheten, tillsammans med erfarna specialister och med utmaningar där dina idéer och perspektiv kan göra skillnad. 

Bakgrund

Vattenkraft har en låg klimatpåverkan och står för nästan hälften av Sveriges elproduktion. Vattenfall äger och driver cirka 125 storskaliga vattenkraftaggregat. Vattenkraften har en nyckelroll för att balansera elsystemet och den ökande mängden ej planerbar elproduktion har inneburit stora förändringar i vattenkraftens driftmönster. Att förstå och identifiera de laster som verkar på aggregatens komponenter är kritiskt dels för underhållsplanering men även för att säkerställa att nya och befintliga vattenkraftaggregat klarar av de ökade belastningarna till följd av förändrade driftmönster.

För att möta framtidens krav på tillförlitlig vattenkraft behövs utveckling av avancerade modeller samt experimentell validering av dessa modeller. Som ett led i detta arbete utvecklar Vattenfall R&D sin rotordynamiska testrigg för att möjliggöra realistiska försök och noggranna mätningar av laster i roterande system. Detta examensarbete utgör en central del av den utvecklingen.

Målsättning

Målet med examensarbetet är att utveckla ett rotorsystem till Vattenfall R&D:s storskaliga rotordynamiska testrigg för att möjliggöra experimentell validering av den modell Vattenfall R&D har utvecklat till syfte att bestämma krafter som verkar på vattenkraftaggregat. Arbetet omfattar utformning, dimensionering och analys av rotorsystemets dynamiska egenskaper, inklusive bestämning av styvhets- och dämpningsegenskaper, stabilitetsanalys samt simulering av systemets beteende under olika belastningsförhållanden.

Rotorsystemet utformas för att möjliggöra töjningsmätningar på roterande komponenter, vilka kan användas för att uppskatta de globala laster som verkar på systemet.

Examensarbetet omfattar bland annat att:

  • Beräkna dynamiska egenskaper hos radiella styrlager av typen tilting pad.
  • Identifiera relevanta belastningsnivåer för experimentell validering.
  • Utvärdera olika designlösningar och identifiera lämplig rotorgeometrier och lagerpositioner.
  • Utveckla koncept för att introducera laterala krafter och böjmoment i rotorsystemet.
  • Designa en mätuppställning för trådlös töjningsmätning på rotorn.
  • Genomföra stabilitetsanalyser och responssimuleringar av det föreslagna rotorsystemet.

Förslag på arbetsmoment

  • Litteraturstudie med fokus på:
    • Vattenkraftaggregat
    • Allmän teori rotordynamik
    • Allmän teori hydrodynamiska glidlager.
    • Vattenfall R&D:s modell för bestämning av krafter i vattenkraftsaggregat
  • Planering och strukturering av arbetet.
  • Samtal (exempelvis intervjuer) med Vattenfalls experter inom området.
  • Beräkning av lageregenskaper
  • Genomföra stabilitetsanalyser och identifiera kritiska varvtal för olika systemkonfigurationer.
  • Utföra responssimulering för att utvärdera systemets dynamiska beteendet.
  • Utveckla koncept för introduktion av belastning och identifiera lämpliga mät positioner.
  • Rapportskrivning och presentation av arbetet.

Kvalifikationer

Vi söker en student som snart avslutar sina akademiska studier och som vill omsätta sina kunskaper i praktiken genom ett examenarbete hos Vattenfall. Du är även någon som identifierar sig med våra principer: Aktiv, Öppen, Positiv och Säkerhet. 

  • Masterstudent inom maskinteknik, teknisk fysik eller annan relevant utbildning.
  • Genomför examensarbete på masternivå omfattande 30 högskolepoäng.
  • Goda kunskaper i svenska och engelska, både i tal och skrift.
  • Detta examensarbete är anpassat till en person. 

Ytterligare information

  • Uppdraget startar: 2027-01-14 eller vid överenskommelse
  • Placeringsort: Luleå Tekniska Universitet eller Vattenfalls kontor i Älvkarleby.
  • Ansökan – en kombinerad fil med ditt CV samt en kopia av dina betyg.
  • Sista ansökningsdag är 2026-10-18.
  • Kontaktperson och handledare på Vattenfall:

Mattias Nässelqvist, Mattias.nasselqvist@vattenfall.com , 072 562 36 80 

Jens Österud, Jens.oesterud@vattenfall.com , 070 306 97 62

Mångfald och inkludering – i allt vi gör 

På Vattenfall värdesätter vi att vara aktiva, positiva, öppna och säkerhetsmedvetna. Vi söker medarbetare som delar vår vision och kan bidra till att stärka vår företagskultur. Vi är övertygade om att mångfald bidrar till att bygga ett mer lönsamt och tilltalande företag och strävar efter att vara goda förebilder när det gäller mångfald. Vattenfall arbetar aktivt för att alla medarbetare ska ha samma möjligheter och rättigheter oavsett ålder, etnisk eller kulturell bakgrund, könstillhörighet, religion/tro, sexuell läggning eller funktionsvariation. Läs mer om hur vi arbetar med mångfald och inkludering här.       

Vattenfall är en del av Sveriges kritiska infrastruktur, därmed är många av våra tjänster säkerhetsklassade. Är denna tjänst säkerhetsklassad kommer säkerhetsprövning genomföras innan anställning, i enlighet med säkerhetsskyddslagen.  

Check My Fit

No credit card required

Sign in with Google to start instantly