Wydział Mechaniczny

Katedra:
  1. Prowadzi badania naukowe celem rozwoju metod i środków obsługiwania maszyn:
  2. Realizuje prace badawczo-wdrożeniowe we współpracy z przemysłem i na zlecenie przemysłu celem rozwiązywania bieżących problemów eksploatacyjnych
  3. Wykonuje analizy, ekspertyzy i recenzje z zakresu obsługiwania maszyn.

Szczegółowy  obszar badawczych Katedry:

 
 
1. Ocena jakości swobodnych elementów maszyn:
   1.1.     Badania nieniszczące: wizualne, penetracyjne, elektro – magnetyczne, radiologiczne, ultradźwiękowe
   1.2.     Badania szczelności
   1.3.     Pomiary odchyłek kształtu i położenia elementów maszyn
   1.4.     Pomiary grubości warstw i ścian
 
2. Montaż maszyn i ocena jakości wbudowanych elementów maszyn:
   2.1.    Ocena jakości połączeń spoczynkowych
   2.2.     Ocena jakości połączeń ruchowych
   2.3.     Wyważanie wirników
   2.4.     Ocena jakości wzajemnego ustawienia współpracujących maszyn
   2.5.     Badania szczelności systemów
 
3.    Analiza uszkodzeń:
   3.1.     Faktografia, mechanizmy uszkodzeń, przyczyny uszkodzeń
   3.2.     Analiza uszkodzeń w szczególności węzłów tribologicznych: łożysk ślizgowych, łożysk tocznych, kół zębatych itp.
 
4.    Naprawy elementów maszyn:
   4.1.    Naprawy przez obróbkę ubytkową (szlifowanie, honowanie, skrawanie, docieranie)
   4.2.     Naprawy poprzez wstawianie elementów drugich (tulejowanie, szycie itp.)
   4.3.     Naprawy poprzez nakładanie warstw metodami galwanicznymi, spawalniczymi itp.
   4.4.     Naprawy za pomocą klejów i mas chemoutwardzalnych
 
5.    Diagnostyka maszyn:
   5.1.    Diagnostyka drganiowa maszyn i zespołów maszyn wirnikowych
   5.2.     Diagnostyka konwekcyjna maszyn smarowanych olejem
   5.3.     Diagnostyka termodynamiczna systemów i urządzeń
   5.4.     Diagnostyka z wykorzystaniem emisji akustycznej
   5.5.     Diagnostyka drganiowa zespołów maszyn z maszyną z mechanizmem tłokowo – korbowym
   5.6.     Diagnozowanie maszyn w warunkach rozpędzania i wybiegu
   5.7.     Eksperymentalna analiza modalna
 
6.    Sterowanie obsługiwaniem systemów produkcyjnych:
   6.1.    Strategie zarządzania systemami produkcyjnymi
   6.2.     Strategie obsługiwania
   6.3.     Gospodarka częściami wymiennymi
   6.4.     Planowanie, dozorowanie i zabezpieczanie obsługiwania
   6.5.     Kształcenie kadr na potrzeby obsługiwania
Tematyka badań naukowych instytutu koncentruje się na racjonalnym użytkowaniu okrętowych układów energetycznych z uwzględnieniem aspektów minimalizacji zużycia paliwa i olejów smarowych, odzysku ciepła odpadowego, ochrony środowiska oraz niezawodności.

Najważniejsze stanowiska badawcze i związane z nimi zakresy badań to:
  • stanowisko odolejania wód wyposażone w odolejacz typu DVZ 25, zestaw zbiorników, mieszalników, aparatury kontrolno-pomiarowej;
  • stanowisko silnika 6AL 20/24. Wykorzystane jest do badań emisji spalin w zależności od nastaw aparatury paliwowej i warunków eksploatacji silnika;
  • stanowisko chłodni okrętowej. Unikalne w skali kraju stanowisko chłodnicze pracuje z wykorzystaniem ekologicznego czynnika chłodniczego 404-A.
Badania realizowane we współpracy z przemysłem, na drodze zlecanych prac naukowo- badawczych i usługowych:
  • badania emisji składników spalin z silników spalinowych i kotłów opalanych, realizowane we współpracy ze HGP „Cegielski”, SSR „Gryfia”, Polską Żeglugą Morską, Unity Line, Polską Żeglugą Bałtycką, Euroafrica, Rhodia (Stilon) Gorzów;
  • badania czystości i określenie stopnia czystości olejów hydraulicznych, olejów smarowych i paliw.
Laboratorium badania czystości cieczy roboczych posiada uznanie PRS, współpracuje ze SSR „Gryfia”, Stocznią "Pomerania”, INTERMARINE, Navikon Stal, Poltrampservice, Bosch-Rexroth.
Główne kierunki badań realizowane w IESO :
  • „Ekologiczne i ekonomiczne aspekty eksploatacji wybranych elementów okrętowych układów energetycznych”                                                              
  • „Poprawa efektywności eksploatacji systemów energetycznych”    
  •  „Badanie wpływu eksploatacji siłowni okrętowych na środowisko morskie w aspekcie emisji spalin i odprowadzania wód zęzowych”                          
  • „Niezawodność i bezpieczeństwo mechanizmów okrętowych oraz efektywna eksploatacja siłowni okrętowych w aspekcie niezawodnej i bezpiecznej eksploatacji”
  • „Identyfikacja obciążeń elementów i urządzeń technicznych oraz energetycznych środków transportowych w aspekcie niezawodnej i bezpiecznej eksploatacji”
IESO kontynuuje i rozwija współpracę z wieloma uczelniami, głównie z: Fachhochschule Flensburg, Politechniką w Kaliningradzie, Instytutem Komunikacji Wodnych w Sankt  Petersburgu, Politechniką Szczecińską, Politechniką Gdańską, Akademią Marynarki Wojennej i Akademią Morską w Gdyni, Akademią Techniczno-Rolniczą w Bydgoszczy, Wojskową Akademią Techniczną w Warszawie.
Zakład Inżynierii Materiałów Okrętowych
  • Opracowywanie technologii złożonych materiałów – kompozytów metalowo-ceramicznych.
  • Badanie właściwości materiałów, ekspertyzy materiałowe.
  • Spajanie metali i kompozytów.
Zakład Mechaniki Technicznej
  • Badania wytrzymałościowe elementów na rozciąganie, ściskanie, zginanie.
  • W Zakładzie znajduje się maszyna wytrzymałościowa o zakresie pomiarowym 1000 kN (100 ton).
  • Badania tensometryczne naprężeń i odkształceń.
  • Badania lin stalowych.
  • Badania wibroakustyczne konstrukcji, urządzeń mechanicznych.
  • Badania statycznych i dynamicznych własności wibroizolatorów.
  • Pomiary drgań mechanicznych i hałasów.
  • Badania twardości metali.
  • Badania udarności metali.
  • Symulacje komputerowe naprężeń i odkształceń konstrukcji mechanicznych (w szczególności odbojnic elastomerowych, wibroizolatorów gumowych, prętowych ustrojów nośnych).
Zakład Podstaw Budowy i Eksploatacji Maszyn
  • Projektowanie i wykonanie stanowisk laboratoryjnych oraz pomocy naukowych.
  • Szkolenie w zakresie CAD (prowadzone są kursy AutoCAD 2002, po ukończeniu których uzyskiwany jest międzynarodowy certyfikat autoryzowany przez firmę Autodesk).
  • Pomiary dużych elementów maszyn: pomiary błędów kształtu i położenia osi zespołu otworów gniazd łożyskowych, zespołu czopów głównych wału korbowego, opracowanie wyników pomiarów z wykorzystaniem nowoczesnych technik obliczeniowych.
  • Konstrukcja i wykonanie maszyn i oprzyrządowania technologicznego: obróbka metalu, przetwórstwo tworzyw sztucznych i gumy, konstrukcja form wtryskowych. tłoczników.
  • badania technologii przetwarzania energii fal morskich na energię elektryczną,
  • badania możliwości zastosowania energii fal morskich do ochrony brzegu morza przed tymi falami,
  • prace konstrukcyjne urządzeń do aktywnej technologii tłumieniu fal morskich zanim dotrą do brzegu,
  • prace konstrukcyjne urządzeń do przetwarzania energii fal morskich na energię elektryczną.
  Katedra zajmuje się szerokim wachlarzem badań naukowych obejmujących fizykę. Od wielu lat, z inicjatywy prof. Yu. A. Kravtsova, Katedra  jest zaangażowany w program  EURATOM.

  Asocjacja Euroatom -  IFPiLM jest siecią instytutów i uczelni w Polsce, która powstała 1 stycznia 2005 roku na mocy porozumień, jakie Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy w Warszawie zawarł ze Wspólnotą Euratom reprezentowaną przez Komisję Europejską. Najważniejszym z tych porozumień jest Kontrakt Asocjacyjny, który zapewnia udział sieci w europejskim programie badań nad fuzją jądrową jako źródłem energii oraz częściowe finansowanie tych badań ze środków 7. Programu Ramowego. W ten sposób także Polska bierze udział w programie, którego celem jest ostateczna demonstracja możliwości wykorzystania energii wiązania ciężkich izotopów wodoru (deuteru i trytu) do generacji energii elektrycznej w cyklu cieplnym.

Zespół badawczy w składzie:
 
  • prof. Yury A. Kravtsov
  • dr Janusz Chrzanowski
  • dr Bohdan Bieg
 
prowadzi prace w zakresie mikrofalowej  diagnostyki  plazmy.
 
Ten temat badawczy obejmuje analizę szeregu zagadnień związanych z interferometryczną i polarymetryczną diagnostyką plazmy termonuklearnej. W szczególności badania obejmują:

  • metody opisu oraz równania ewolucji stanu polaryzacji fali e-m podczas jej propagacji w niejednorodnej, anizotropowej plazmie,
  • zmiany polaryzacji fali e-m przy podwójnym przejściu przez plazmę, z wykorzystaniem retro reflektora CCR i 2DCR,
  • polaryzacyjne własności retro reflektora CCR w zakresie dalekiej podczerwieni,
  • wykorzystanie zjawiska konwersji modów do wyznaczania lokalnej koncentracji elektronów w plazmie,
  • refrakcja promieniowania submilimetrowego w geometrii tokamaka JET i stellaratora W7-X i jej wpływ na pomiary polarymetryczne i interferometryczne.


Dodatkowo pracownicy Katedry Fizyki uczestniczą w następujących badaniach własnych:
  • Prof. Yu. Kravtsov  – Systemy akustyczne do monitorowania zmian naprężeń i deformacji w ośrodkach elastycznych;
  • dr J. Chrzanowski – Badanie oddziaływań fal elektromagnetycznych z powierzchniami metali;
  • dr R. Pikuła - Przejścia fazowe w nieuporządkowanych magnetykach;
     Działalność naukowa instytutu koncentruje się wokół zagadnień związanych z eksploatacją urządzeń i systemów elektrycznych statku oraz systemów automatyki. W szczególności Instytut prowadzi badania w kierunkach:
  • ochrony ludzi przed porażeniem elektrycznym w okrętowej sieci elektroenergetycznej,
  • wytwarzania i przekształcania energii elektrycznej pochodzącej z maszyn o zmiennej prędkości obrotowej,
  • współpracy układów energoelektroniczno-maszynowych o zmiennych prędkościach wału w miękkich i sztywnych sieciach elektroenergetycznych,
  • automatyzacji systemów siłowni okrętowej pod kątem optymalizacji zużycia energii.

     Działalność naukowa w ww. kierunkach zaowocowała wdrożeniem na statki układów kompensacji prądów rażenia człowieka typu UKPP, a także opracowaniem teoretycznym dwóch nowych metod kompensacji tych prądów z wykorzystaniem do kompensacji sterowanych źródeł prądowych i napięciowych.
     Prowadzone są prace teoretyczne i laboratoryjne w zakresie przetwarzania i sterowania energią produkowaną przez indukcyjną maszynę asynchroniczną z perspektywą wdrożenia układu z taką maszyną jako prądnicą wałową statku.
     W obszarze automatyzacji systemów prowadzone są prace nad sterowaniem układu: silnik – śruba nastawna – kadłub dającym dla określonych zewnętrznych warunków pływania optymalne zużycie paliwa.
     Instytut systematycznie wydaje monografie pod nazwą „ Prace seminaryjne Instytutu Elektrotechniki i Automatyki Okrętowej”, w których prezentowane są opracowania teoretyczne podejmowanej tematyki badawczej.
     Instytut współpracuje z Akademią Morską w Gdyni, Politechniką Gdańską, Politechniką Szczecińską, Politechniką Poznańską, Stowarzyszeniem Elektryków Polski, Polskim Rejestrem Statków, a także z uczelniami zagranicznymi w Sankt Petersburgu i Kaliningradzie.


W ostatnich latach pracownicy Instytutu uzyskali stopnie naukowe doktora nauk technicznych:

  • dr inż. Dariusz Tarnapowicz – za pracę doktorską pt.:  „Falowniki cztero-    przewodowe” –   21.12. 2006  Politechnika Gdańska,
  • dr inż. Jarosław Duda – za pracę doktorską pt.: „Metoda dopasowania obrazów pozyskiwanych metodami hydroakustycznymi do batymetrycznego pozycjonowania jednostek pływających” –  2006  Politechnika Szczecińska.
  • dr inż.  Maciej Kozak - za pracę pt. : „Sterowanie indukcyjną prądnicą klatkową ze zmienną prędkością obrotową wału w sieci okrętowej” – 01.02.2011  Politechnika Poznańska.


Na ukończeniu są prace doktorskie i habilitacyjne pracowników:

  • mgr inż. Ryszard Żełudziewicz - temat:  „Kompensacja prądów rażenia w sieci NN”. – przewód doktorski otwarty w Politechnice Gdańskiej, promotor dr hab. inż. Bogalecka,
  • dr inż. Lech Dorobczyński - temat: „Półprzewodnikowe falowniki napięcia jako źródła aktywnych kompensatorów”.


     W roku 2005 pracownicy Zakładu Elektrotechniki i Elektroniki Okrętowej uzyskali patent  UPRP Nr 189863   ( 2005) „Sposób do określania uszkodzonej fazy w sieci izolowanej”.
     Pracownicy Instytutu biorą aktywny udział w konferencjach naukowych związanych z eksploatacją i automatyzacją systemów okrętowych.

Stanowisko badawcze ochrony od porażeń prądem elektrycznym metodami kompensacyjnymi

Stanowisko badawcze sterowania prądnicą asynchroniczną ze zmienną prędkością wału