Institutional Project FESB

O projektu

ATASYS

Napredne tehnologije za autonomne sustave

Cilj projekta je razvoj integriranog autonomnog sustava (AS) optimiranog za djelovanje u zahtjevnim uvjetima. Projekt uključuje izbor postojećeg sustava koji se može prilagoditi dostupnoj istraživačkoj infrastrukturi te njegovu tehničku analizu i nadogradnju. Ključna komponenta razvoja je implementacija hibridnog sustava napajanja temeljenog na kombinaciji gorivnih članaka i litij-ionskih baterija, s analizom raspodjele mase, hlađenja i režima rada. Metodologija uključuje bezdimenzijsku analizu, eksperimentalna i numerička ispitivanja u zračnom tunelu i hidrodinamičkom okruženju, te CFD simulacije. Mehanička i termalna svojstva trupa optimiraju se primjenom odzivnih ploha i iterativnih pristupa. Paralelno se razvijaju algoritmi za vizualnu percepciju i autonomno upravljanje, s ciljem postizanja stabilnog kretanja i prepoznavanja okoline u stvarnom vremenu. Očekivani doprinos projekta uključuje razvoj funkcionalnog prototipa, povećanje znanstvene produkcije, prijenos znanja u industriju i obrazovanje, te jačanje kapaciteta za istraživanje i razvoj autonomnih sustava u Republici Hrvatskoj.

Ciljevi

Ciljevi projekta

Glavni ciljevi projekta:

1. Razvoj inovativnog autonomnog sustava s hibridnim pogonom za primjenu u morskom okruženju (Strateški cilj: Jačanje suradnje s gospodarstvom)

• Integracija hibridnog sustava napajanja (WP4)

• Optimizacija aerodinamičkih i hidrodinamičkih karakteristika (WP3, WP6)

• Razvoj autonomnog upravljačkog sustava (WP7)

2. Unaprjeđenje znanstvenih kapaciteta kroz interdisciplinarna istraživanja (Strateški cilj: Podizanje znanstvene izvrsnosti)

• Primjena CFD analize i eksperimentalnih metoda (WP3, WP4)

• Razvoj novih numeričkih modela (WP3.3, WP4.2)

• Objava rezultata u Q1/Q2 časopisima (WP8.1)

3. Promicanje zelene tranzicije u pomorskom sektoru (Strateški cilj: Jačanje društvene odgovornosti)

• Implementacija vodikovih gorivnih članaka (WP4.1)

• Smanjenje emisija korištenjem alternativnih goriva (WP4.3)

• Analiza ekološkog utjecaja (WP5.2, WP6.1)

Specifični ciljevi projekta prema Katalogu ciljeva:

1. Poticanje primijenjenih istraživanja (WP2.2, WP8.3)

2. Unaprjeđenje istraživačke infrastrukture (WP3.2, WP5.1)

3. Popularizacija znanosti (WP8.2)

Dodatni (institucijski) ciljevi:

1. Izrada funkcionalnog prototipa (WP5.3, WP6.3)

2. Razvoj partnerske mreže s industrijom (WP8.3)

3. Povećanje kompetitivnosti u EU projektima (WP8.1)

Radni paketi

WP1

Upravljanje i koordinacija

Ovaj radni paket obuhvaća tehničko i administrativno upravljanje projektom, koordinaciju timova, održavanje vremenskih okvira i upravljanje resursima. Izvode se redoviti sastanci i transparentno dijeljenje dokumentacije, dok voditelj projekta nadzire učinkovitost i financije. Praćenje izvedbe uključuje izradu izvještaja o napretku, tehničkoj izvedbi i proračunu, a podaci služe za stalno unapređenje. Upravljanje rizicima provodi se kroz dinamički registar, s naglaskom na tehničke i administrativne rizike.

WP2

Pregled, analiza i odabir početnog sustava

Analizira se postojeća autonomna tehnologija za zračne i podvodne primjene, s fokusom na integraciju i tehničke specifikacije, posebno unutar EU. Cilj je odabrati sustav pogodan za testiranje i nadogradnju te analizirati njegovu kompatibilnost s infrastrukturom institucije. Odabrani sustav detaljno se tehnički opisuje i definira kao početni model za daljnji razvoj.

WP3

Bezdimenzijska analiza i aerodinamičko modeliranje

Provodit će se bezdimenzijska analiza (Reynoldsov i Machov broj) i izrada fizičkog modela za ispitivanja u zračnom tunelu. Eksperimentalna ispitivanja prate mjerenja otpora i uzgona, a paralelno se provode CFD simulacije radi validacije i optimizacije geometrije trupa. Analiziraju se turbulentne fluktuacije i koristi se optimizacija odzivnim plohama.

WP4

Hibridni sustavi napajanja

Analiziraju se različiti izvori napajanja, uključujući vodikove gorivne članke i ostala goriva, uz izradu studije izvedivosti. CFD modeli koriste se za analizu prijenosa topline i određivanje optimalnog sustava napajanja. Razvijaju se matematički modeli za simulaciju rada hibridnog sustava i optimizaciju tijekom dinamičkih uvjeta.

WP5

Mehanička svojstva

Izrađuje se prototip autonomnog sustava pomoću 3D printanja i testiraju se mehanička svojstva materijala. Analizira se otpornost na koroziju i mogućnost recikliranja. Termografski se mapiraju kritične točke, a komponente se testiraju na različita opterećenja.

WP6

Morska primjena i hidrodinamika

Analiziraju se standardi i propisi za autonomna plovila te se provodi komparativna analiza poznatih rješenja. CFD simulacije i/ili eksperimentalna ispitivanja određuju hidrodinamička svojstva, a trup se izrađuje od kompozitnih materijala i testira u stvarnim uvjetima.

Projektni tim

Voditelj projekta: doc. dr. sc. Željko Penga,

doc. dr. sc. Željko Penga,

Voditelj projekta

Petra Bagavac

Istraživačica

Milan Ćurković

Istraživač

Alen Grebo

Istraživač

Mišo Jurčević

Istraživač

Branko Klarin

Istraživač

Lovre Krstulović-Opara

Istraživač

Igor Pehnec

Istraživač

Milan Perkušić

Istraživač

Tonći Piršić

Istraživač

Stipe Pleština

Istraživač

Gojmir Radica

Istraživač

Jakov Šimunović

Istraživač

Ivan Tolj

Istraživač

Branko Blagojević

Istraživač

Boris Ljubenkov

Istraživač

Endri Garafulić

Istraživač

Daniela Matić

Istraživačica

Kontakt

Za sve upite vezane uz projekt ATASYS, molimo kontaktirajte voditelja projekta:

doc.dr.sc.Željko Penga Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje Sveučilište u Splitu Ruđera Boškovića 32, 21000 Split, Hrvatska

E-pošta: Zeljko.Penga@fesb.hr