Enginyeria marítima i offshore
Visió general
Recerca
Membres
Projectes
El grup d’Enginyeria Marítima i Offshore de CIMNE desenvolupa eines de simulació avançades per al disseny d’estructures de vaixells i mar, incloent predicció de manteniment marítim impulsada per IA, bessons digitals i anàlisi hidroelàstica, amb una gran experiència en FSI, compostos i plataformes IoT.
El grup de recerca en Enginyeria Marítima i Offshore del CIMNE està especialitzat en el desenvolupament i aplicació de mètodes computacionals avançats per al disseny, anàlisi i optimització d’estructures i embarcacions marines.
Amb dècades d’experiència en projectes de recerca i desenvolupament tecnològic (RTD), el grup aborda reptes clau en l’anàlisi hidrodinàmica, el disseny d’estructures de vaixells, inclosos els materials compostos i la interacció fluid-estructura, i l’enginyeria offshore.
La seva experiència multidisciplinària també s’estén al modelatge ambiental, aplicacions d’intel·ligència artificial i tecnologies de bessons digitals.
Les línies de recerca actuals inclouen el desenvolupament d’eines d’IA per a la predicció de la navegació en temps real, la integració de plataformes IoT per a processos de construcció naval i solucionadors hidroelàstics per a aerogeneradors flotants i estructures marines.
El grup participa activament en la creació de sistemes de suport a la presa de decisions i solucions digitals per millorar el rendiment, la seguretat i la sostenibilitat dels sistemes navals i offshore.
Àrees de recerca
Hidroelasticitat de vaixells i estructures d'alta mar
La simulació numèrica de la resposta estructural d’un vaixell normalment s’aborda modelant l’estructura amb models de biga simplificats. I la raó principal es pot trobar en el cost computacional del solucionador estructural a l’hora de resoldre els problemes hidroelàstics totalment acoblats. Utilitzem un mètode de reducció d’ordres basat en la reducció de la matriu modal que s’aplica per reduir el cost computacional del solucionador estructural. La idea principal és reduir en gran mesura el nombre de graus de llibertat del sistema estructural retenint només aquells modes amb energia significativa.
Mètode d'elements finits de partícules semilagrangianes (SL-PFEM)
Desenvolupament i aplicació d’eines computacionals avançades i eficients per a l’anàlisi hidrodinàmica ràpida de vaixells i estructures offshore. El SL-PFEM combina de manera innovadora les millors particularitats del mètode dels elements finits i les partícules de Lagrange per obtenir un mètode numèric capaç de tractar la hidrodinàmica complexa.
Intel·ligència artificial per a la vigilància marítima de vaixells
Desenvolupament d’eines computacionals basades en Intel·ligència Artificial per a la predicció ultraràpida de la navegació de vaixells. Mitjançant l’entrenament de xarxes neuronals artificials (RNA) amb dades sintètiques, s’ha desenvolupat un conjunt de RNA capaços de predir els coeficients de navegació per a vaixells monocasc convencionals i amb una precisió similar als codis d’elements fronterer tradicionals. L’objectiu principal és proporcionar una eina computacional capaç de realitzar anàlisis massives per ser aplicada per a l’optimització del manteniment marítim durant les primeres etapes del disseny.
