Διαφοροποίησηση της δυναμικής απ΄ τη στατική ευστάθεια. Διασύνδεση με κλασσική θεωρία ευστάθειας. Ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων κίνησης διατοιχισμού πλοίου υπό την επίδραση ανέμου και κυματισμού. Ανάλυση γνωστών φαινομένων δυναμικής αστάθειας: συντονισμός σε πλευρικό κυματισμό, παραμετρική αστάθεια, αυθεντική απώλεια ευστάθειας και broaching σε διαμήκη κυματισμό. Αντιμετώπισή των ασταθειών με σχεδιαστικά και λειτουργικά μέσα. Απαιτήσεις κανονισμών και νεώτερες εξελίξεις. Αρχές πιθανοθεωρητικής και προσδιoριστικής (deterministic) αντιμετώπισης της αστάθειας μετά απο βλάβη. Εξέλιξη κανονισμών.
Το μάθημα περιλαμβάνει την εκπόνηση εργαστηριακών ασκήσεων.
Διδάσκων: Κ. Σπύρου
Η θεώρηση της ελικτικότητας και της ευστάθειας πορείας κατά τη σχεδίαση πλοίου. Εξειδικευμένες απαιτήσεις και προβλήματα ανά τύπο πλοίου. Ανάπτυξη γραμμικών και μη γραμμικών μοντέλων. Προσδιορισμός κριτηρίων ικανοποιητικής συμπεριφοράς. Διατήρηση πορείας με ενεργητικό έλεγχο πηδαλίου. Μελέτη καταστάσεων λειτουργίας στην ανοικτή θάλασσα και σε περιορισμένα νερά. Άλλες περιβαλλοντικές επιδράσεις. Ανάπτυξη μοντέλου ελιγμού σταματήματος. Επίδραση των παραμέτρων σχεδίασης. Κριτήρια ικανοποιητικής συμπεριφοράς εντός και εκτός πλαισίου διεθνών κανονισμών.
Το μάθημα περιλαμβάνει εκπόνηση εργαστηριακής άσκησης σε προσομοιωτή ελικτικών κινήσεων.
Διδάσκων: Κ. Σπύρου
Εισαγωγή στη σχεδίαση για ασφάλεια μηχανικών συστημάτων. Ανασκόπηση τεχνολογικών περιβαλλοντικών ζητημάτων. H παραδοσιακή και η σύγχρονη θεώρηση της ασφάλειας στη διαδικασία σχεδίασης. Η έννοια της διακινδύνευσης. Προσδιoρισμός κινδύνων και συνεπειών. Μέθοδοι ανάλυσης για ποιοτική και ποσοτική εκτίμηση διακινδύνευσης. Η μέθοδος αναλυτικής ιεράρχησης. Κανόνες Νηογνωμόνων και Διεθνείς Συμβάσεις ΙΜΟ. Κρίσιμα ζητήματα σχεδίασης: Ευστάθεια, φόρτωση, αποφυγή ρύπανσης, πυροπροστασία, εκκένωση, διάσωση. Μελέτη ζητημάτων ασφάλειας με χρήση μαθηματικών μοντέλων και άλλων βοηθημάτων πρόβλεψης συμπεριφοράς. Προσδιοριστική και πιθανοθεωρητική θεώρηση. Το πλαίσιο formal safety assessment για την ανάπτυξη νέων κανονισμών και σχετικές πρόσφατες εξελίξεις. Γενική μορφή μελέτης ασφαλείας πλοίων. Case studies. Εξειδικευμένα ζητήματα ασφάλειας και προστασίας περιβάλλοντος ανά τύπο πλοίου: Δεξαμενόπλοια, containerships, επιβατηγά/οχηματαγωγά, bulk-carriers.
Το μάθημα περιλαμβάνει την εκπόνηση εργασιών.
Διδάσκων: Κ. Σπύρου
Μετάβαση απ΄ την απλότητα του γραμμικού στην πολυπλοκότητα του μη γραμμικού. Μόνιμη και μεταβατική συμπεριφορά, ανάλυση στο πεδίο φάσης, στάσιμα σημεία και περιοδικές τροχιές, συνύπαρξη πολλαπλών λύσεων, έλεγχος ευστάθειας. Η έννοια του ελκυστή (attractor) και του πεδίου ελκυσμού (basin of attraction). Ροές στο πεδίο φάσης. Παραδείγματα και σύνδεση με το φυσικό κόσμο. Αριθμητική ανάλυση στάσιμων σημείων και έλεγχος ευστάθειας. Απεικονίσεις Poincare λύσεων Floquet. Αναλυτικές μέθοδοι με βάση θεωρία διαταραχών. Χρησιμότητα και περιορισμοί χρήσης τους σε έντονα μη γραμμικά συστήματα. Εξέλιξη δυναμικού συστήματος λόγω μεταβολής παραμέτρων. Η έννοια της διακλάδωσης (bifurcation) τοπικού χαρακτήρα και ποιοτική περιγραφή των στοιχειωδών μορφών διακλαδώσεων. Εφαρμογές στις κινήσεις πλοίων, σε κατασκευές και σε ναυτικές μηχανές. Οι έννοιες της συνδιάστασης και της «δομικής ευστάθειας» συστήματος. Καθολικές διακλαδώσεις και η σημασία τους για την ασφάλεια μηχανικών συστημάτων. Αναγωγή πολύπλοκων συστημάτων σε απλούστερη μορφή. Η έννοια του χάους στη μη γραμμική δυναμική και απλά παραδείγματα. Παράξενοι ελκυστές, ευαισθησία σε αρχικές συνθήκες και απώλεια προβλεψιμότητας. Τρόποι μετάβασης σε χαοτική συμπεριφορά. Κλασματική (fractal) διάσταση και αυτο-ομοιότητα (selfsimilarity).
Το μάθημα περιλαμβάνει την εκπόνηση προαιρετικής εργασίας σε κατάλληλο υπολογιστικό περιβάλλον.
Διδάσκοντες: Κ. Σπύρου, Ι. Γεωργίου
Εισαγωγή. Βασική Βιβλιογραφία.
Ναυπηγικά Σχέδια, Ναυπηγικές Γραμμές, Γενική Διάταξη. Χώροι Φορτίου, Ψυκτικοί Χώροι, Δεξαμενές, Μηχανοστάσιο, Ενδιαίτηση. Διαρρύθμιση Χώρων Ενδιαίτησης, Οδοί Επικοινωνίας.
Φορτοεκφορτωτικά Μέσα και Συστήματα Αγκυροβολίας. Ανεπτυγμένα Συστήματα Φορτοεκφόρτωσης και Μεταφορών. Μελέτη Πλοίων μεταφοράς τυποποιημένων Εμπορευματοκιβωτίων, Containerships-SEABEE-LASH.
Κανονισμοί Πυρασφάλειας. Κανονισμοί Σωστικών Μέσων.
Μελέτη Πλοίων μεταφοράς χύδην φορτίου. Κανονισμοί MARPOL και OPA 90, Μελέτη Δεξαμενοπλοίων. Κανονισμοί SOLAS, Μελέτη Ε/Γ-Ο/Γ πλοίων.
Ασκήσεις - Υποδείγματα
1. Φυλλάδιο Ευστάθειας Πλοίου - Πείραμα Ευστάθειας
2. Εφαρμογή Κανονισμών Σιτηρών
3. Εφαρμογή Κανονισμού Πυρασφάλειας
4. Εφαρμογή Κανονισμών MARPOL
5. Εφαρμογή Κανονισμού Σωστικών Μέσων
Διδάσκοντες: Α. Παπανικολάου, Κ. Σπύρου
M. Angelou (2019) Aerodynamic and hydrodynamic modelling of sailing yachts for course-keeping investigations
C. Spandonidis (2016) Modelling and numerical/experimental investigation of granular cargo shift in maritime transportation
I. Tigkas (2009) Nonlinear dynamic analysis of the course instability of ships
N. Themelis (2008) Probabilistic assessment of ship dynamic stability in waves
S. Themelarou (2019) Assessment of impact of natural gas use as a marine fuel on green house gas emissions
Σ. Ιωάννου (2019) Μελέτη Περιπτώσεων Διάδοσης Πυρκαγιάς σε Κοινόχρηστους Χώρους Κρουαζιερόπλοιου
Π. Μουζάκης (2018) Σχεδίαση πλοίου μεταφοράς συμπιεσμένου φυσικού αερίου (CNG)
Τ. Παπανικολάου (2016) Εκτίμηση ασφάλειας έναντι πυρκαγιάς σε πλοίο τύπου φρεγάτας
Χ. Αθανασόπουλος (2016) Liquified natural gas(LNG) as marine fuel and the impact on energy efficient design index(EED)
Χ. Λάμπρου (2015) Μελέτη και προσομοίωση δυναμικής συμπεριφοράς κοκκωδών υλικών σε περιβάλλον υγρασίας
Ν. Αξαόπουλος (2015) Υπολογισμός δείκτη διακινδύνευσης έναντι πυρκαγιάς για επιβατηγά πλοία
Ε. Μπαδιαβά (2015) Μελέτη διακινδύνευσης για σκόπιμες έκνομες ενέργειες σε λιμενική εγκατάσταση κρουαζιερόπλοιων σύμφωνα με τον κώδικα ISPS του IMO
M. Βαλσαμάς (2013) Ολοκληρωμένο σύστημα εποπτείας εξουσιοδοτημένων - αναγνωρισμένων οργανισμών
Π. Πούλιος (2008) Συγκριτική μελέτη δυναμικών αποκρίσεων πλοίων σε κυματισμούς
X. Κολέτσης (2007) Παραμετρική αστάθεια και δυναμικές αποκρίσεις σε κυματισμούς φρεγάτας τύπου Standard του Ελληνικού Πολεμικού Ναυτικού
Κ. Φακιολάς, Προβλήματα και εξελίξεις στην ασφάλεια σύγχρονων επιβατηγών πλοίων
Ι. Μαστρογιάννης, Σωστικά μέσα πλοίων
Θ. Μπακάλης, Ευστάθεια πλοίων μεταφοράς τσιμέντου
Ε. Παπαïωάννου, Εκτίμηση πυρασφάλειας πλοίων
Γ. Λύκος, Άθικτη ευστάθεια αρματαγωγών πλοίων και στοιχεία ελικτικότητας
Α. Νιώτης, Μελέτη εναλλακτικής προσέγγισης του κριτηρίου καιρού στα σύγχρονα επιβατηγά πλοία
Ν. Χατζηκωνσταντίνου (2017) Μελέτη του χώρου φάσεων ενός μη γραμμικού δυναμικού συστήματοε μέσω των λαγκρανζιανών συνεκτικών δομών
Κ. Ζήσης (2017) Εφαρμογή της μεθόδου Melnikov σε μη γραμμικά δυναμικά συστήματα με διχρωματική διέγερση
Χ. Σπανδωνίδης, Παραμετρική αστάθεια ελεύθερης επιφάνειας υγρού εντός ορθογωνικής δεξαμενής υπό κατακόρυφη διέγερση
Χ. Παναγοπούλου, Μελέτη παραμετρικής αστάθειας με χρήση κλασματικού διαφορικού λογισμού
Ι. Πετράς, Κβαντικά δυναμικά συστήματα
Δ. Κουτσιάδης, Ανάπτυξη και διερεύνηση μοντέλου κυκλοφορικής κίνησης (traffic dynamics modeling)
Σ. Βαλαβανιώτης, Χαοτική κίνηση μορίου νερού λόγω αλληλεπίδρασης κυματισμών
Ν. Παλληκαρόπουλος, Παραμετρική αστάθεια δυναμικών συστημάτων με εφαρμογή στις κινήσεις πλοίων
Δ. Τσούμπελης (2021) Μελέτη της στοχαστικής δυναμικής των κινήσεων διατοιχισμού πλοίου με εφαρμογή της μεθόδου "path integration"
Α. Πουανγκαρέ (2020) Μελέτη διάδοσης πυρκαγιάς σε κατάστρωμα οχημάτων επιβατηγού/οχηματαγωγού πλοίου
E. Kaklamanis (2018) Evaluation of statistical extrapolation methods for ship dynamic stability assessment
A. Pittara (2018) Investigation of nickel ore liquefaction in bulk carriers
K. Manifava (2017) Positions of balance for rectangular solid bodies of infinite length containing liquid
S. Panagiotelis (2017) Evaluation of IMO's second generation intact stability criteria - investigation for the possible impact on RO-RO/passenger & RO-RO/cargo
Ι. Κουτσόπουλος (2017) Numerical analysis of the parametric roll resonance of the post-panamax containership in irregular longitudinal seas
Α. Ντούνης (2017) Fire safety and evacuation analysis of a passenger ship
Γ. Παπαγεωργίου (2017) Numerical validation of the “critical wave groups” method for the probabilistic assessment of ship stability in irregular beam seas
Η. Ψαθάς (2015) Μελέτη δυνάμεων πηδαλίου με κώδικα CFD Fluent και εφαρμογή για προσομοίωση ελικτικότητας
S. Chouliaras (2015) Evaluation of IMO's "second generation" intact stability criteria
K. Stamou (2015) Study of nonlinear dynamics of the surf-riding phenomenon of ships in waves using the method of Finite-Time Lyapunov Exponents
G. Ntousia (2015) Numerical analysis of parametric roll resonance of a containership sailing in nonlinear, longitudinal seas
Μ. Ζαμπέλα (2014) Improved formulation of the energy efficiency design index of ships
Α. Νιώτης (2014) Μελέτη και προσομοίωση της προοδευτικής κατάκλυσης έναντι βλάβης πλοίου κρουαζιέρας
Α. Σακελλαρίου (2014) Εμβάθυνση στις καταστάσεις ισορροπίας επιπλεόντων στερεών σωμάτων
Κ. Ζωγραφάκης (2013) The problem of cargo liquefaction in the maritime industry
M. Κουγιουμτζόγλου (2013) Μελέτη παραμετρικού sloshing σε τριδιάστατη δεξαμενή
Ι. Κορομηλά (2013) Πειραματική διερεύνηση ρευστοποίησης φορτίου (cargo liquefaction) και επιπτώσεις στην ευστάθεια πλοίου
I. Κοντολέφας (2013) Αριθμητική μελέτη του φαινομένου surf-riding σε ακολουθούντες κυματισμούς ανώτερης τάξης
Ε. Γκόλφη (2013) Αριθμητική μελέτη κριτηρίων ελικτικότητας πλοίου
A. Γραμματικόπουλος (2013) Μελέτη sloshing σε ορθογωνική δεξαμενή υπό κατακόρυφη διέγερση
Ν. Καλούμενος (2013) Πειραματική μελέτη της ελεύθερης επιφάνειας υγρού υπό κατακόρυφη διέγερση
Π. Αναστόπουλος (2012) Probabilistic Analysis of Ship Rolling Under the Influence of Irregular Wave Groups
Aικ. Πάλλα (2012) Μελέτη πυρκαγιάς σε επιβατηγό πλοίο: αποτελεσματικότητα διαχωριστικών και μεταβολή παραμέτρων βιωσιμότητας
Α. Ρεμιγιάκης (2011) Αριθμητική ανάλυση του φαινομένου surf-riding σε ακολουθούντες κυματισμούς
Δ. Καπετανέα (2010) Διαχείριση και επεξεργασία έρματος πλοίων: τεχνολογίες - κανονισμοί
A. Θάνου (2010) Πιθανοθεωρητική θεώρηση "Κριτηρίου Καιρού" ευστάθειας πλοίων
Ε. Ψύλλα (2010) Προσομοίωση πυρκαγιάς σε επιβατηγό πλοίο
Ι. Καρκαλέτσης (2010) Ανάπτυξη μεθόδου εκτίμησης πιθανότητας εμφάνισης έντονου διατοιχισμού υπό την επίδραση κυματισμών και ανέμου
Ν. Τσακαλάκης (2009) Sensitivity of attained subdivision index (A) in geometric changes in the general arrangement of cruise ships (Εκπονήθηκε κατά το μεγαλύτερο μέρος της στο Πανεπιστήμιο Strathclyde, στο πλαίσιο ανταλλαγής "Erasmus")
Eυθ. Ζαμπράκος (2009) Το πρόβλημα του squat για την ελικτικότητα σε ρηχά νερά
E. Αγγέλου (2008) Μελέτη καρίνας ιστιοπλοϊκού σκάφους
Ε. Αυγερινός (2008) Βελτιωμένη πιθανοθεωρητική διαδικασία υπολογισμού δείκτη εκροής πετρελαίου από δεξαμενόπλοιο με συυπολογισμό του κόστους
Γ. Γκόσεβιτς (2007) Ανάπτυξη περιβάλλοντος τρισδιάστατης γραφικής προσομείωσης των οριζοντίων κινήσεων του πλοίου με δυνατότητα επέμβασης σε πραγματικό χρόνο
E. Σαλλής (2007) Ελικτικές ικανότητες πλοίων σε περιοριμένα νερά, μοντελοποίηση και μελέτη συμπεριφοράς σε κανάλι
N. Γαβριηλίδης (2007) Development of a 3DOF model for the simulation of the parametric rolling motion of a containership
Ι. Ολζιέρσκυ (2006) Ανάπτυξη προγράμματος δημιουργίας τρισδιάστατων γραφικών απεικονίσεων ελικτικών και διατοιχιστικών κινήσεων του πλοίου και εφαρμογή σε επιβατηγό πλοίο
G. Scanferla (2006) Development of a computational procedure for the derivation of boundaries of parametric roll in a longitudinal seaway (επισκέπτης για εκπόνηση διπλωματικής στο Ε.Μ.Π. απ’ το Πανεπιστήμιο της Τεργέστης, πρόγραμμα «Σωκράτης»)
Ν. Παπαπαναγιώτου (2005) Μοντελοποίηση πηδαλίου και προσομοίωση ελικτικών ικανοτήτων πλοίου
H. Ρούπας (2005) Ανάπτυξη μεθοδολογίας για την εκτίμηση του επιπέδου διακινδύνευσης σε περιπτώσεις ναυτικών ατυχημάτων
Γ. Ελευθεριάδης (2005) Ελεγξιμότητα πλοίου υπό την επίδραση ισχυρών ανέμων
Μ. Κυρατσούδη (2005) Επίδραση της μορφής πρύμνης στην ελικτική ικανότητα του πλοίου
Σ. Αντωνιάδης (2005) Μελέτη του συστήματος έχμασης εμπορευματοκιβωτίων στο κατάστρωμα πλοίου υπό την επίδραση της κίνησης διατοιχισμού
Στ. Νιώτης (2005) Θεώρηση ζητημάτων ευστάθειας με βάση τον κλασματικό διαφορικό λογισμό
Σ. Τζαμτζής (2004) Ανάπτυξη εναλλακτικής διαδικασίας κριτηρίου καιρού για την ευστάθεια πλοίων με πειραματική βάση (Συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Τεργέστης στα πλαίσια του προγράμματος "Erasmus")
Α. Χατζής (2004) Η επίδραση του ανέμου και της γωνίας διαγωγής στην ελικτικότητα των πλοίων (προσέγγιση με τεχνικές continuation)
Γ. Ψαρρός (2004) Μελέτη και αξιολόγηση της μεθόδου εκροής πετρελαίου σε περίπτωση ατυχήματος σύγκρουσης ή προσάραξης κατά MARPOL 73/78 (I) 13F
Ρ. Φουτάκη (2004) Ναυτικά ατυχήματα 1991-2003 στον Ελλαδικό χώρο και σε πλοία ελληνικών συμφερόντων
Χ. Χαραλάμπους (2004) Εκτίμηση κινδύνου από πυρκαγιά σε επιβατηγό πλοίο με τη βοήθεια του λογισμικού FDS
Σ. Παπαδόγιαννη (2002) Μελέτη του πλαισίου ISM και FSA για την ασφάλεια της ναυσιπλοΐας. Εφαρμογή μελέτης FSA για το πρωραίο τμήμα bulk-carrier διπλού τοιχώματος
Ν. Θεμελής (2002) Μελέτη συστήματος έχμασης οχημάτων στο κατάστρωμα επιβατηγού/οχηματαγωγού πλοίου υπό την επίδραση της κίνησης διατοιχισμού
A. Καλογρίδης (2002) Εμβάθυνση στη μεθοδολογία υποδιαίρεσης πλοίου με βάση το πιθανοθεωρητικό μοντέλο
Δ. Κουρνιάτης (2002) Παραμετρική αστάθεια πλοίων σε ακολουθούντες κυματισμούς
Δ. Σακκάς (2001) Σχεδίαση γάστρας για μεγιστοποίηση της ευστάθειας
Ε. Παπαγιαννόπουλος (2001) Μελέτη κριτηρίων δυναμικής ευστάθειας πλοίων με χρήση της θεωρίας δυναμικών συστημάτων
Χ. Κυριακόπουλος, Μελέτη ελικτικών ικανοτήτων πλοίων και διερεύνηση προτύπων ΙΜΟ
Π. Κουνενάκης, Δεξαμενόπλοια: ατυχήματα και θαλάσσια ρύπανση
Κ. Μαρινάκης, Επίδραση της επιλογής συστήματος πρόωσης τύπου POD στη σχεδίαση επιβατηγών/οχηματαγωγών πλοίων
Ο. Κασέμ, Ασφάλεια πλοίων μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων
Ν. Παναγόπουλος, Κριτική θεώρηση των σύγχρονων εξελίξεων στις μεθόδους αξιολόγησης της ευστάθειας ενός πλοίου μετά από βλάβη
Α. Ματθαίου, Πυρασφάλεια πλοίων
Ζ. Γερασίμου, Εμβάθυνση στην ανάλυση εκκένωσης επιβατηγών πλοίων κατά ΙΜΟ
Ε. Παπαδήμος, Ανάπτυξη πρωτότυπης μεθόδου ποσοτικής εκτίμησης της ασφάλειας πλοίων
Π. Μακρής, Δυναμική ευστάθεια ιστιοφόρων σκαφών
Δ. Ελευθερίου, Ευστάθεια δεξαμενοπλοίων διπλού τοιχώματος με έμφαση στο φαινόμενο lolling
Δ. Αργυρός, Μελέτη της επίιδρασης ρευμάτων στην ελικτικότητα πλοίων