Περίληψη

Η σφαιροβολή είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη βιομηχανική διεργασία για την αύξηση διάρκειας ζωής κατασκευαστικών στοιχείων.
Το Εργαστήριο Στοιχείων Μηχανών και Μηχανολογικού Σχεδιασμού έχει αναπτύξει ένα μοντέλο πεπερασμένων στοιχείων για την προσομοίωση της εν λόγω διεργασίας.

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η εξέταση διαφόρων σεναρίων (παραμετρικές μελέτες) των συνθηκών σφαιροβολής σε στοιχεία ανάρτησης βαρέων οχημάτων. Ο/Η φοιτητής/τρια θα κληθεί να διεκπεραιώσει:

1. Βιβλιογραφική ανασκόπηση του αντικειμένου
2. Εκπόνηση παραμετρικών μελετών σε διάφορες συνθήκες.
3. Βελτιστοποίηση του ήδη υπάρχοντος μοντέλου, απόπλευράς υπολογιστικής ακρίβειας (π.χ. βελτίωση πλέγματος).
4. Ανάπτυξη εργαλείων αυτοματοποίησης της διαδικασίας μοντελοποίησης και βελτίωση των ήδη υπαρχόντων σε γλώσσα προγραμματισμού Python.
5. Αξιολόγηση της διεργασίας. 

Υπεύθυνος Παρακολούθησης: Χρήστος Γάκιας
Πληροφορίες: clgakias@meng.auth.gr
Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Σαββαΐδης
Απαιτούμενα Μαθήματα: Αντοχή Υλικών, Mέθοδος Πεπερασμένων Στοιχείων, CAE – Προσομοίωση Μηχανολογικών Κατασκευών, Ταλαντώσεις
Εκτιμώμενη Διάρκεια: 6 μήνες, 1 ή 2 άτομα

Η ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία μίας πειραματικής διάταξης είναι πολύ σημαντική για την κατανόηση της λειτουργίας και την αξιολόγηση της αντοχής της. Τα πολυαξονικά φορτία προσομοιώνουν τα πραγματικά φορτία που δέχεται το όχημα κατά την οδήγηση (λακούβες, φρενάρισμα, στροφές κλπ).

Η διπλωματική στοχεύει στη μοντελοποίηση ολόκληρης της δομής μίας υφιστάμενης πολυαξονικής διάταξης δοκιμών συστημάτων ανάρτησης φορτηγών οχημάτων.
Ζητούμενα διπλωματικής:

α) Μελέτη και κατανόηση των υφισταμένων σχεδίων της πειραματικής διάταξης
β) Δημιουργία πλέγματος πεπερασμένων στοιχείων
γ) Στήσιμο μοντέλου με δοκίμια (καμπτικά ελατήρια)
δ) Επίλυση διάφορων περιπτώσεων φόρτισης, όπως οδήγηση σε λακούβες, πέδηση, στροφή και αξιολόγηση της μηχανικής συμπεριφοράς

Υπεύθυνος Παρακολούθησης: Ευστράτιος Γιαννάκης
Πληροφορίες: efstratg@meng.auth.gr
Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Σαββαΐδης
Απαιτούμενα Μαθήματα: Αντοχή Υλικών, Mέθοδος Πεπερασμένων Στοιχείων, CAE –Προσομοίωση Μηχανολογικών Κατασκευών
Εκτιμώμενη Διάρκεια: 6 μήνες, 1 άτομο

Ο σχεδιασμός αεροπορικών εξαρτημάτων απαιτεί την ελαχιστοποίηση του βάρους τους και την μεγιστοποίηση της στιβαρότητας. Αυτό επιτυγχάνεται και με την χρήση σύνθετων υλικών, αυξάνοντας την πολυπλοκότητα της ανάλυσης η οποία πρέπει να ελεγχθεί με πειραματική διαδικασία.

Ζητούμενα διπλωματικής:
α) Εκλογή σχήματος αεροδυναμικού δομικού στοιχείου και
αντιπροσωπευτικού αεροδυναμικού φορτίου του.
β) Σχεδιομελέτη του αεροδυναμικού στοιχείου από σύνθετα
υλικά και τροποποίηση υπάρχουσας πειραματικής διάταξης.
γ) Κατασκευαστικά σχέδια.

Υπεύθυνος Παρακολούθησης: Ευστράτιος Γιαννάκης
Πληροφορίες: efstratg@meng.auth.gr
Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Σαββαΐδης
Απαιτούμενα Μαθήματα: Μηχανολογικός Σχεδιασμός & Ανάπτυξη Προϊόντων,  Mέθοδος Πεπερασμένων Στοιχείων, Αεροδυναμική
Εκτιμώμενη Διάρκεια: 6-8 μήνες – 1 άτομο

Υπεύθυνος Παρακολούθησης: Ανδρέας Ψαρρός
Πληροφορίες: apsarros@meng.auth.gr
Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Σαββαΐδης
Απαιτούμενα Μαθήματα: Mέθοδος Πεπερασμένων Στοιχείων, CAE – Προσομοίωση Μηχανολογικών Κατασκευών, Πειραματική Αντοχή
Εκτιμώμενη Διάρκεια: 9-12 μήνες – 1 άτομο

Κατά την διάρκεια του προκαταρκτικού σχεδιασμού ενός μη-επανδρωμένου αεροσκάφους επιλέγεται το πλήθος των δομικών στοιχείων (διαμήκη/spars, εγκάρσια/ribs) καθώς και γίνεται η αρχική τοποθέτηση τους εντός του αεροσκάφους. Ο αριθμός και η θέση των στοιχείων αυτών είναι μία σημαντική παράμετρος σχεδιασμού η οποία συνήθως αποτελεί πρόβλημα βελτιστοποίησης.

Μοντέλο μη-επανδρωμένου αεροσκάφους.

Η παρούσα διπλωματική έχει ως στόχο:

• Την απαρίθμηση των κριτηρίων σχεδιασμού (βάρος, αντοχή, λυγισμός, μέγιστη μετατόπιση κλπ.)
• Την δημιουργία των μεταβλητών ελέγχου όπως πάχος, θέση, αριθμός δομικών στοιχείων.
• Την κατάστρωση του προβλήματος βελτιστοποίησης.

Κατά τον σχεδιασμό των υποσυστημάτων αεροσκαφών, ο σχεδιαστής μηχανικός πρέπει να λάβει υπόψη του πολλούς περιορισμούς (θέση, βάρος, διαθέσιμος όγκος κλπ.). Πιο ειδικά, στην τοποθέτηση υποσυστημάτων εντός του φτερού, ο κυρίαρχος περιορισμός είναι ο διαθέσιμος χώρος. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η σχεδιομελέτη ενός μηχανισμού ελέγχου του πηδαλίου κλίσης (aileron) ο οποίος. λόγω της λεπτής πτέρυγας θα αποτελείται από οδοντωτούς τροχούς (βλ. εικόνα) οι οποίοι ενδεχομένως να είναι κατασκευασμένοι με την μέθοδο πρόσθεσης υλικού.

Τελικός στόχος είναι η σύγκριση του μηχανισμού με ένα τυπικό σύστημα που αποτελείται από μοχλούς χρησιμοποιώντας εργαλεία όπως την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων σε συνδυασμό με αντίστοιχα πρότυπα.

Υπεύθυνος Παρακολούθησης: Δημήτριος Χατζηδημούλης
Πληροφορίες: dchan@meng.auth.gr
Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Σαββαΐδης
Απαιτούμενα Μαθήματα: Mέθοδος Πεπερασμένων Στοιχείων, CAE – Προσομοίωση Μηχανολογικών Κατασκευών, Στοιχεία Μηχανών Ι & ΙΙ
Εκτιμώμενη Διάρκεια: 6 μήνες – 1 άτομο