ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ Α.Ε.Ι.

Transcript

1 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 1 ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ Α.Ε.Ι. Η πρόοδος και η ανάπτυξη της τεχνολογίας κατά τα τελευταία χρόνια οδήγησε στη σύσταση και λειτουργία εξειδικευμένων τεχνολογικών κέντρων τόσο στα Α.Ε.Ι. όσο και στους δημόσιους φορείς. Ένας από τους στόχους των κέντρων αυτών είναι και η υποστήριξη των συναδέλφων μελετητών και κατασκευαστών στην αντιμετώπιση πολύπλοκων τεχνικών προβλημάτων. Εφόσον λοιπόν για κάποιο επιστημονικό αντικείμενο υπάρχει εγχώριος φορέας, θα πρέπει να προτιμάται τόσο για οικονομικούς λόγους όσο και για την ενίσχυση της εγχώριας τεχνογνωσίας. Η επιτροπή της Διμηνιαίας Έκδοσης των Τεχνικών Χρονικών, στην προσπάθειά της να ενημερώσει τόσο τους νέους συναδέλφους όσο και τους παλαιότερους για τις δυνατότητες υποστήριξης τους από εγχώριους τεχνολογικούς φορείς, αποφάσισε να προχωρήσει στην παρουσίαση των φορέων αυτών και των δυνατοτήτων τους. Η παρουσίαση θα αρχίσει με τα Εργαστήρια παροχής υπηρεσιών των τεχνολογικών Α.Ε.Ι. και θα προχωρήσει συνέχεια σε άλλους δημόσιους ερευνητικούς φορείς, που εποπτεύονται από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας του Υπουργείου Ανάπτυξης. Ας σημειωθεί δε ότι τα περισσότερα από τα Α.Ε.Ι. διαθέτουν γραφεία σύνδεσης με τη βιομηχανία (industrial liaison offices), που καθοδηγούν τους ενδιαφερόμενους στα εργαστήρια που είναι σε θέση να τους υποστηρίξουν στην επίλυση του συγκεκριμένου σύνθετου προβλήματος. Πρέπει να τονιστεί ότι τα εργαστήρια αυτά δεν παρέχουν υπηρεσίες ανταγωνιστικές προς τους συναδέλφους ελεύθερους επαγγελματίες, αλλά καλούνται να αντιμετωπίσουν δυσεπίλυτα προβλήματα με τη βοήθεια εξειδικευμένης τεχνογνωσίας και δαπανηρού εξοπλισμού, που δεν μπορεί να διαθέτουν τα τεχνικά γραφεία των συναδέλφων.

2 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 2 NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY OF ATHENS ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ & ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ( ITTC, ΝΑΥΤΙΚΗΣ. & ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ISO 9002) ΥΔΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ LABORATORY FOR SHIP AND MARINE HYDRODYNAMICS (ΜΕΛΟΣ ITTC, (Member ΕΛΛΗΝΙΚΗ ITTC, ΕΝΩΣΗ HELLAS ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ. LAB. ISO 9002) ISO 9002) Το κτίριο του συγκροτήματος εργαστηρίων Αεροδυναμικής - Ναυπηγικής του Ε.Μ.Π.

3 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 3 Πρόβλεψη της κατάστασης της θάλασσας σε μια περιοχή Διερεύνηση των χαρακτηριστικών ναυτικών ελίκων Αλληλεπίδραση έλικας και πλοίου Ροές μεγάλης κλίμακας σε μια θαλάσσια περιοχή

4 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 4 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το Εργαστήριο Ναυτικής & Θαλάσσιας Υδρουναμικής (Ε.Ν.Θ.Υ.) του Ε.Μ.Π. ανήκει στο Τμήμα Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Η Πειραματική Δεξαμενή του Εργαστηρίου, διαστάσεων 100μ. x 5μ. x 3.5μ., μοναδική στην Ελλάδα, λειτουργεί από το 1979 στην Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου. Η κίνηση του βάρους 5 τόνων φορείου ρυθμίζεται με τη βοήθεια Η/Υ και η μέγιστη ταχύτητα του είναι 5.5μ./δλπ. Το Εργαστήριο ασχολείται με την πανεπιστημιακή εκπαίδευση και την έρευνα στην περιοχή της Ναυτικής & Θαλάσσιας Υδροδυναμικής. Ταυτόχρονα (και σε δεύτερη βάρδια, όταν απαιτείται) καλύπτει τις ανάγκες της ελληνικής ναυπηγικής βιομηχανίας και ναυτιλίας καθώς και τις σχετικές ανάγκες του δημόσιου τομέα. Το Ε.Ν.Θ.Υ. είναι, επίσης, ιδιαίτερα ενεργό σε επιχορηγούμενες ερευνητικές δραστηριότητες στα πλαίσια εθνικών και ευρωπαϊκών προγραμμάτων. Τέλος, το Ε.Ν.Θ.Υ. είναι ιδρυτικό μέλος της Ελληνικής Ένωσης Εργαστηρίων (Hellas Lab member of EuroLab) της Διεθνούς Ένωσης, μέλος Πειραματικών Δεξαμενών (I.T.T.C.) και διαθέτει πιστοποιητικό διασφάλισης ποιότητας κατά ISO Ξύλινα πρότυπα σε κλίμακα 1:50 και 1:25 του Ε/Γ-Ο/Γ ΑΛΚΥΩΝ 2000 που σχεδιάστηκε στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος ΕΠΑΝ της ΥΠΑΝ/ΓΓΕΤ για τις ανάγκες των Ναυπηγείων Ελευσίνας Α.Ε. ΠΡΟΩΣΗ ΠΛΟΙΟΥ Στην Πειραματική Δεξαμενή του Ε.Ν.Θ.Υ. διεξάγονται πειράματα με χρήση προτύπων πλοίων και ελίκων που κατασκευάζονται στο προτυποποιείο του εργαστηρίου: αντίστασης, οπτικής απεικόνισης της ροής γύρω από τη γάστρα και τα παρελκόμενα, μέτρησης πεδίου όμορου, προσδιορισμού χαρακτηριστικών ελίκων σε ελεύθερη ροή και τέλος αυτοπρόωσης.

5 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 5 Η παραδοσιακή χρησιμότητα των πειραμάτων σε δεξαμενές ρυμουλκήσεως προτύπων είναι η ανάπτυξη γάστρας με χαμηλή αντίσταση και βέλτιστα χαρακτηριστικά πρόωσης, δηλαδή η υποβοήθηση της σχεδίασης «οικονομικών» πλοίων. Παρά το γεγονός ότι η αντίσταση ενός πλοίου εξαρτάται αρχικά από τις κύριες διαστάσεις και το εκτόπισμα του, η ορθή σχεδίαση των γραμμών, η χρήση (όπου απαιτείται) βολβού και η βέλτιστη σχεδίαση του συστήματος πρόωσης μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντική βελτίωση των χαρακτηριστικών πρόωσης. Παρά δε τη συνεχή ανάπτυξη υπολογιστικών μεθόδων για τις παραπάνω ανάγκες, ο τελικός έλεγχος της πρόωσης του πλοίου γίνεται πάντοτε πειραματικά. Ξύλινο πρότυπο των αρματαγωγών του Π.Ν για εκτέλεση δοκιμών αυτοπρόωσης. Η σχεδίαση των πλοίων αυτών υποστηρίχθηκε από το ΕΝΘΥ Η υπολογιστική υδροδυναμική πλοίου όμως παρέχει πολύ χρήσιμα εργαλεία για την επίτευξη της βέλτιστης πρόωσης πλοίου. Έτσι, οι καλές ναυτικές έλικες σχεδιάζονται πλέον αναλυτικά και πρόσφατες εξελίξεις στον υπολογισμό της συνεκτικής ροής γύρω από το πλοίο επιτρέπουν καλύτερες προβλέψεις για τα τελικά υδροδυναμικά χαρακτηριστικά του. Το Ε.Ν.Θ.Υ. διαθέτει όλες τις σύγχρονες δυνατότητες στην περιοχή της υπολογιστικής υδροδυναμικής πλοίου. Η επιτυχία της υδροδυναμικής σχεδίασης ενός νεότευκτου πλοίου μετριέται κατά τη διάρκεια των δοκιμών παραλαβής του. Το Ε.Ν.Θ.Υ., σε συνεργασία με άλλα Εργαστήρια του Ε.Μ.Π., παρέχει πλήρεις υπηρεσίες για τον προσδιορισμό της ταχύτητας και των ελικτικών ιδιοτήτων ενός πλοίου σε συνάρτηση με την απαιτούμενη ισχύ και τις στροφές της έλικάς του.

6 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 6 Το Ε/Γ-Ο/Γ ΓΕΩΡΓΙΟΣ 2 που σχεδιάστηκε από το ΕΝΘΥ Το πρότυπο του Ε/Γ-Ο/Γ ΓΕΩΡΓΙΟΣ 2 κατά τις δοκιμές στην Πειραματική Δεξαμενή του ΕΝΘΥ Δοκιμές ταχύπλοης ολισθακάτου σε κυματισμούς στην Πειραματική Δεξαμενή του ΕΝΘΥ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΕ ΚΥΜΑΤΙΣΜΟΥΣ & ΕΛΙΚΤΙΚΕΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΕΣ ΠΛΟΙΟΥ Η δυναμική συμπεριφορά πλοίων και γενικά πλωτών μέσων σε καταστάσεις τρικυμιώδους θάλασσας μελετάται με δοκιμές στην πειραματική δεξαμενή ή με αναλυτικούς υπολογισμούς. Με τα αποτελέσματα των μετρήσεων / υπολογισμών προσδιορίζεται ποσοτικά κατά πόσο ένα σκάφος ή εν γένει μία πλωτή κατασκευή ικανοποιεί κριτήρια όπως: άνεση επιβατών, αποτελεσματική εργασία του πληρώματος, επιχειρησιακή ικανότητα (για πολεμικά σκάφη ή άλλα σκάφη ειδικού τύπου), επιβίωση και αντοχή μεταλλικής κατασκευής σε δυναμικές καταπονήσεις.

7 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 7 Η πειραματική δεξαμενή διαθέτει σύγχρονο κυματιστήρα, ο οποίος δημιουργεί πραγματικές καταστάσεις θάλασσας. Τα πειράματα εκτελούνται σε μετωπικούς ακολουθούντες κυματισμούς και μετρώνται οι κατακόρυφες κινήσεις και επιταχύνσεις του σκάφους σε διάφορα σημεία κατά μήκος του πλοίου, καθώς και ο αριθμός των διαβροχών του καταστρώματος, των σφυροκρούσεων της πρώρας και των αναδύσεων της έλικας. Σε μηδενική ταχύτητα και πλευρικές θάλασσες, γίνονται επιπλέον οι δοκιμές δυναμικής ευστάθειας μετά από βλάβη, όπως προδιαγράφονται από τη «Συμφωνία της Στοκχόλμης». Με χρήση αναλυτικών μεθόδων υπολογίζονται όλες οι κινήσεις του πλοίου, γραμμικές και γωνιακές (μετατοπίσεις, ταχύτητες, επιταχύνσεις) για οποιαδήποτε κατάσταση θάλασσας και κατεύθυνση των κυματισμών ως προς την πορεία του πλοίου και για κάθε ταχύτητα του σκάφους. Ένα από τα αρματαγωγά του Π.Ν. κατά τη διάρκεια δοκιμών ελικτικών ικανοτήτων Το πρότυπο των αρματαγωγών κατά τη διάρκεια δοκιμών ελικτικών ικανοτήτων Οι ελικτικές ικανότητες και η πηδαλιουχία πλοίου προσδιορίζονται με πειράματα σχετικά μεγάλων τηλεχειριζόμενων προτύπων σε λίμνες ή σε προστατευμένες θαλάσσιες περιοχές. Η τροχιά των προτύπων καταγράφεται με σύγχρονα συστήματα «καταγραφής της κίνησης σε φυσικό χρόνο». Συγχρόνως, καταγράφεται και η γωνία του πηδαλίου. Έτσι, είναι δυνατή η διεξαγωγή όλων των δοκιμών πηδαλιουχίας που προβλέπονται κατά την παραλαβή του πλοίου, καθώς και η βελτίωση της σχεδίασης του συστήματος πηδαλιουχίας, όπου απαιτείται. Τέλος, το Ε.Ν.Θ.Υ. έχει εξοπλιστεί και πρόκειται στο άμεσο μέλλον να αρχίσει πρωτοποριακές δοκιμές μεγάλων προτύπων (7 έως 12μ.) στη θάλασσα και γύρω από κατευθυντικό κυματογράφο.

8 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 8 Τα πέντε μικρά πρότυπα της νέας συστηματικής σειράς ολισθακάτων με διπλή ακμή που αναπτύχθηκε στο ΕΝΘΥ Δοκιμή προτύπων παραδοσιακών σκαφών στην Πειραματική Δεξαμενή του ΕΝΘΥ

9 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 9 Δοκιμές ιστιοπλοϊκού σκάφους στην Πειραματική Δεξαμενή του ΕΝΘΥ Πρότυπο των φρεγατών τύπου ΕΛΛΗ του Π.Ν. κατά τη διάρκεια δοκιμών στην αεροδυναμική σήραγγα του Ε.Μ.Π. για την ανάπτυξη κανόνων προσαπονήωσης ελικοπτέρων

10 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 10 Το Ε/Γ-Ο/Γ ΛΗΜΝΟΣ στο οποίο τοποθετήθηκαν πλευρικές προσθήκες με βάση μελέτη του ΕΝΘΥ ΕΙΔΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ & ΔΟΚΙΜΕΣ Το Ε.Ν.Θ.Υ. με χρήση των πειραματικών δυνατοτήτων του και των πολλών αναλυτικών εργαλείων, που διαθέτει, μπορεί να υποστηρίξει τη βελτιστοποίηση της σχεδίασης νέων πλοίων ή τη μετασκευή υπαρχόντων. Παρακάτω παρατίθενται διάφορες τέτοιες ειδικές μελέτες και δοκιμές, που προσφέρονται στους ενδιαφερόμενους σχεδιαστές: q Υδροδυναμική σχεδίαση συμβατικών πλοίων (σχεδίαση ναυπηγικών γραμμών, πρωραίων βολβών, sponsons αντιδιατοιχιστικών πτερυγίων, παρελκομένων κ.λπ.). q Υδροδυναμική σχεδίαση πλοίων νέας τεχνολογίας (ταχύπλοα και ολισθάκατοι, μονόγαστρα και catamaran). q Σχεδίαση συστημάτων πρόωσης. q Προσδιορισμός κυματικού κλίματος σε συγκεκριμένη θαλάσσια περιοχή και προσδιορισμός της αντίστοιχης λειτουργησιμότητας πλοίου. q Βελτιστοποίηση των γραμμών του σκάφους ως προς τη συμπεριφορά του σε κυματισμούς. q Πειράματα αντίστασης ιστιοπλοϊκών σκαφών με χρήση ειδικού δυναμόμετρου με πέντε βαθμούς ελευθερίας.

11 ΙΟΥΛΙΟΣ-ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2004 ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ 11 q Βαθμονόμηση ρευματογράφων και κυματογράφων. q Ειδικές μετρήσεις φυσικών μεγεθών επί πλοίων και πλωτών κατασκευών με χρήση σύγχρονων συστημάτων κτήσεως πληροφοριών. q Εφαρμογές βιομηχανικής αεροδυναμικής επί πλοίων στην υποηχητική σήραγγα του Εργαστηρίου Αεροδυναμικής του Ε.Μ.Π. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΝΑΥΤΙΚΗΣ & ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΥΔΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: ΘΕΟΔΩΡΟΣ ΛΟΥΚΑΚΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ε.Μ.Π. Fax : (301) , Τηλ. : (301) , loukakis@central.ntua.gr ΒΟΗΘΟΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗ: ΓΡΗΓΟΡΗΣ ΓΡΗΓΟΡΟΠΟΥΛΟΣ, ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Τηλ. : (301) , gregory@central.ntua.gr