Politechnika Gdańska rozwija system ultradźwiękowy do badania stanu statków

Projekt „Opracowanie metodyki oraz prototypu systemu monitorowania do oceny stanu konstrukcji powłokowych” otrzymał właśnie dofinansowanie w wysokości blisko 1,75 mln zł w ramach prestiżowego programu LIDER, organizowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Inicjatywa wspierająca młodych liderów nauki zakłada wdrożeniowy charakter badań oraz realny wpływ wyników na przemysł.

Nowy standard inspekcji technicznych?

Obecnie inspektorzy oceniają stan konstrukcji jednostek pływających wykonując dziesiątki tysięcy punktowych pomiarów grubości blach. To proces czasochłonny i kosztowny – w tym czasie statek przebywa w doku i nie realizuje swojej funkcji. System opracowywany przez zespół prof. Zimy ma szansę znacząco zredukować liczbę niezbędnych pomiarów bez utraty miarodajności wyników.

Zamiast punktowych odczytów – fala ultradźwiękowa. Rozchodząc się po powierzchni płyty, zarejestruje zakłócenia charakterystyczne dla obszarów skorodowanych lub osłabionych. Dzięki temu możliwe będzie określenie stanu większych powierzchni bez konieczności ich fizycznego dostępu czy demontażu.

– W odróżnieniu od tradycyjnych metod, nasz system pozwala uzyskać statystyczny rozkład grubości materiału na danym obszarze – tłumaczy prof. Beata Zima. – To podejście mniej inwazyjne, szybsze i bardziej ekonomiczne.

Zastosowanie nie tylko w stali

System zaprojektowany zostanie z myślą o wykorzystaniu na konstrukcjach stalowych narażonych na korozję, ale – jak zaznacza kierowniczka projektu – równie dobrze sprawdzi się przy diagnostyce laminatów kompozytowych stosowanych m.in. w produkcji jachtów.

W projekcie uczestniczą badacze z Politechniki Gdańskiej (Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa oraz Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki), a także eksperci z Instytutu Maszyn Przepływowych PAN. Interdyscyplinarne podejście pozwoli na uwzględnienie zarówno aspektów materiałowych, jak i algorytmicznych związanych z analizą sygnałów ultradźwiękowych.

Potrzeba, która wyszła z przemysłu

Projekt ma silny komponent aplikacyjny, co było jednym z warunków uzyskania finansowania. W procesie aplikacyjnym istotne było wsparcie przedstawicieli przemysłu, którzy wskazali na pilność opracowania skuteczniejszego narzędzia do inspekcji stanu kadłubów i innych konstrukcji statków.

Jeśli badania zakończą się sukcesem, nowy system może znaleźć zastosowanie w sektorze stoczniowym, żeglugowym, a także przy przeglądach jednostek wojskowych czy infrastruktury offshore.