Έρευνα
- Αρχική
- Έρευνα
Έρευνα
Η πραγματοποίηση υψηλού επιπέδου έρευνας αποτελεί μαζί με την εκπαίδευση, τους δύο βασικούς πυλώνες του Τμήματος Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας. Για το σκοπό αυτό, η ερευνητική δομή του Τμήματος διαρθρώνεται στη βάση ερευνητικών μονάδων (research units), κάθε μία εκ των οποίων υποστηρίζει συγκεκριμένο γνωστικό αντικείμενο. Οι ερευνητικές αυτές μονάδες, παρακολουθούνται και συντονίζονται από τη διοίκηση του Τμήματος και την Επιτροπή Σπουδών του, με στόχο την ανάπτυξη συνεργειών τόσο εντός του Τμήματος όσο και με ακαδημαϊκούς και ερευνητικούς φορείς στην Ελλάδα και το εξωτερικό.
Εργαστήρια
Οι ερευνητικές δραστηριότητες του Τμήματος Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας, προβλέπεται σταδιακά να διαρθρωθούν στα παρακάτω Εργαστήρια τα οποία θα λειτουργούν ως ερευνητικές μονάδες (research units).
Εργαστήριο Αεροδιαστημικών Συστημάτων και Υποσυστημάτων (προσομοίωση και εξομοίωση νανοδορυφόρων – cubesat και μικροδορυφόρων, satellite tool kit, nastran/pastran, matlab)
Το εργαστήριο Αεροδιαστημικών Συστημάτων και Υποσυστημάτων εξειδικεύεται στην προσομοίωση και εξομοίωση νανοδορυφόρων (cubesat) και μικροδορυφόρων. Το εργαστήριο επιδιώκει να καλύψει τις εκπαιδευτικές και ερευνητικές ανάγκες σε θέματα όπως η σχεδίαση, ανάπτυξη, προσομοίωση και δοκιμή συστημάτων και υποσυστημάτων αεροδιαστημικής τεχνολογίας. Ο εξοπλισμός του εργαστηρίου περιλαμβάνει λογισμικό προσομοίωσης δορυφορικών συστημάτων Satellite Tool Kit (STK), σύστηματα προσομοίωσης και ανάλυσης μηχανικών συστημάτων, καθώς και το τεχνικό λογισμικό MATLAB. Οι δραστηριότητες του εργαστηρίου περιλαμβάνουν: • Προηγμένες τεχνικές προσομοίωσης και ανάλυσης δορυφορικών συστημάτων και υποσυστημάτων • Σχεδιασμός και ανάπτυξη νέων νανοδορυφόρων και μικροδορυφόρων για εφαρμογές στην επιστήμη και την τεχνολογία • Έρευνα και ανάπτυξη καινοτόμων μεθοδολογιών για την αξιοποίηση των δορυφορικών δεδομένων • Αξιοποίηση των τελευταίων εξελίξεων στην τεχνολογία cubesat για την παρατήρηση της γής και της ατμόσφαιρας • Εφαρμογή και ανάπτυξη κωδικών προσομοίωσης και ανάλυσης σε πραγματικά σενάρια, για την αξιολόγηση της απόδοσης των αεροδιαστημικών συστημάτων και τη βελτίωση του σχεδιασμού και της λειτουργίας τους.
Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Αισθητήρων
To εργαστήριο υποστηρίζει τις εκπαιδευτικές ανάγκες του Tμήματος στα ηλεκτρονικά, τους αισθητήρες και την οργανολογία. Οι τρέχουσες ερευνητικές δραστηριότητες αφορούν την ανάπτυξη τεχνολογιών και οργάνων μέτρησης του πεδίου ακτινοβολίας στο διάστημα. Οι τεχνολογίες που αναπτύσσονται είναι: Μεικτά αναλογικά ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα όπου ο αισθητήρας και τα ηλεκτρονικά επεξεργασίας σήματος είναι συγχωνευμένα στην ίδια ψηφίδα. Ανάπτυξη κυκλωμάτων με χρήση φωτοπολλαπλασιαστών πυριτίου και σπινθηριστών για την μέτρηση του χρόνου πτήσης φορτισμένων σωματιδίων με διακριτική ικανότητα ps. Ανάπτυξη κυκλωμάτων για ανιχνευτές μέτρησης ακτίνων γ και νετρονίων Προσομοίωση της αλληλεπίδρασης ακτινοβολίας με την ύλη.
Εργαστήριο Οργανολογίας Δορυφορικών και Διαστημικών Αποστολών
Το Εργαστήριο Οργανολογίας Δορυφορικών και Διαστημικών Αποστολών, αποτελεί ένα εξειδικευμένο κέντρο για την εκπαίδευση και την έρευνα στη σχεδίαση, την ανάλυση, την ανάπτυξη και τη λειτουργία δορυφορικών και διαστημικών αποστολών. Η εξοπλισμένη υποδομή του εργαστηρίου περιλαμβάνει σύγχρονα λογισμικά ανάλυσης και προσομοίωσης δορυφορικών αποστολών, μοντέλα δορυφορικών και διαστημικών συστημάτων και εξοπλισμό μτάδοσης. Το εργαστήριο επιτρέπει στους φοιτητές και τους ερευνητές να διερευνούν πρακτικά θέματα όπως η ανάπτυξη payloads, η σχεδίαση αποστολών, οι τεχνικές προσομοίωσης και οι λειτουργίες διαχείρισης αποστολής. Οι κύριες δραστηριότητες του εργαστηρίου περιλαμβάνουν: • Προηγμένες τεχνικές σχεδίασης, προσομοίωσης και ανάλυσης δορυφορικών και διαστημικών αποστολών • Σχεδιασμό και ανάπτυξη νέων τεχνολογιών για δορυφορικά συστήματα και διαστημικές αποστολές • Έρευνα και ανάπτυξη στρατηγικών για την αξιοποίηση των δορυφορικών δεδομένων στην επιστήμη και την τεχνολογία • Εκπαίδευση στην ανάπτυξη και λειτουργία διαστημικών συστημάτων, από την αρχική σχεδίαση μέχρι την ολοκλήρωση της αποστολής • Ανάλυση και επίλυση προκλήσεων που συνδέονται με τις διαστημικές αποστολές, όπως η αξιοπιστία, η ανθεκτικότητα, η επικοινωνία και η διαχείριση των αποστολών.
Εργαστήριο Προηγμένων Υλικών, Δομών και Ψηφιοποίησης
Το Εργαστήριο Προηγμένων Υλικών, Δομών και Ψηφιοποίησης έχει ως σκοπό την κάλυψη των εκπαιδευτικών και ερευνητικών αναγκών του Tμήματος σε όλα τα επίπεδα σπουδών και αντικείμενο τη διεξαγωγή βασικής και εφαρμοσμένης έρευνας στα ακόλουθα γνωστικά πεδία: • Ανάλυση, σχεδιασμός, κατασκευή και συντήρηση Προηγμένων Μηχανολογικών και Αεροδιαστημικών Υλικών, Δομών και Συστημάτων. • Προσομοίωση συμπεριφοράς δομών, κατασκευών και συστημάτων με υπολογιστικές μεθόδους (CAD/CAE/CAM, F.E.M., B.E.M. κλπ), την ανάπτυξη αντίστοιχου λογισμικού και εφαρμογές της υπολογιστικής τεχνολογίας στην ανάλυση και το σχεδιασμό • Μέθοδοι πολλαπλών κλιμάκων στο σχεδιασμό και στην ανάλυση προηγμένων συνθέτων υλικών, δομών, κατασκευών και συστημάτων • Διάγνωση βλαβών και παρακολούθηση δομικής ακεραιότητας κατασκευών και συστημάτων - ανάπτυξη ψηφιακών διδύμων • Μέθοδοι προσθετικής κατασκευής προηγμένων δομών, εφαρμογές της 4ης βιομηχανικής εποχής και ανάπτυξη τεχνολογιών ψηφιοποίησης • Ανάλυση και σχεδιασμός ευφυών υλικών και δομών, μεταϋλικών, νανοδομών και μικρο/νανο ηλεκτρομηχανολογικών συστημάτων • Ποσοτικές Μέθοδοι και τεχνητή νοημοσύνη για την ανάλυση δεδομένων και λήψη απόφασης στην Διαχείριση ποιότητας, έργων, αξιοπιστίας, συντήρησης και τη βελτιστοποίηση προηγμένων συστημάτων. Το εργαστήριο διαθέτει τεχνικό και εργαστηριακό εξοπλισμό, λογισμικό και όλες τις υποδομές που είναι απαραίτητες για την κάλυψη των ερευνητικών δραστηριοτήτων του.
Ερευνητικό Εργαστήριο Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων (TSRL)
Το Ερευνητικό Εργαστήριο Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων (TSRL) ανήκει στο Τμήμα Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Ο κύριος στόχος του TSRL είναι η διεξαγωγή ερευνητικών, αναπτυξιακών και εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων σε διάφορους τομείς των Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων και ως δεύτερος στόχος είναι η σύνθεση, ανάλυση, πειραματισμός και σχεδιασμός μη επανδρωμένων συστημάτων μέσω ερευνητικών έργων. Το εργαστήριο είναι εξοπλισμένο με ψηφιακούς παλμογράφους, γεννήτριες σημάτων, αναλυτές φάσματος, κιτ επικοινωνιών, ψηφιακά πολύμετρα, κεραίες, τροφοδοτικά, αναλογικά και ψηφιακά IC για να προσφέρει στους φοιτητές πρακτική εμπειρία σε προπτυχιακά και μεταπτυχιακά μαθήματα. Οι έννοιες όλων των τύπων διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης, συστημάτων δορυφορικών επικοινωνιών, τεχνολογιών οπτικών επικοινωνιών και πρόσφατων τεχνικών επικοινωνίας επιδεικνύονται χρησιμοποιώντας κατάλληλα εργαλεία υλικού και λογισμικού. Το TSRL διαδραματίζει επίσης ζωτικό ρόλο στην ενίσχυση της συνεργασίας μεταξύ Ακαδημαϊκού κόσμου και Βιομηχανίας παρέχοντας έρευνα σε νέες εφαρμογές.
Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης και Ψηφιακής Επεξεργασίας Εικόνας
To εργαστήριο Τηλεπισκόπησης και επεξεργασίας εικόνας με επιστημονικό υπευθυνο τον Επικουρο Καθηγητη Δρ. Σταύρο Κολιό έχει ως βασικό σκοπό να καλυφθούν οι εκπαιδευτικές και ερευνητικές ανάγκες στα πεδία την επεξεργασίας τηλεπισκοπικών δεδομένων, της τηλεπισκοπικής παρατήρησης της ατμόσφαιρας και περιβάλλοντος και τις σύγχρονες δυνατότητες της δορυφορικής πλοήγησης. Στον εξοπλισμό του εργαστηρίου συμπεριλαμβάνονται σύγχρονοι υπολογιστές τελευταίας γενιάς, εξειδικευμένο λογισμικό Τηλεπισκόπησης (ENVI), drones, Lidar-ceilometers και συνεργασίες για πρόσβαση σε σταθμούς απόκτησης δορυφορικών δεδομένων γεωστάσιμων δορυφόρων σε πραγματικό χρόνο. Οι δραστηριότητες στο εργαστήριο αφορούν: • Προηγμένες και τεχνικές επεξεργασίας και ανάλυσης δορυφορικών δεδομένων • Σχεδιασμό και ανάπτυξη ολοκληρωμένων και αυτοματοποιημένων εφαρμογών δορυφορικής Τηλεπισκόπησης • Συνδυασμένη αξιοποίηση δορυφορικών εικόνων, Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων και δορυφορικών δεδομένων για την ανάπτυξη καινοτόμων μεθοδολογιών με έμφαση μελέτης το γήινο και ατμοσφαιρικό περιβάλλον, τη μετεωρολογία και το κλίμα. • Αξιοποίηση δορυφόρων προσδιορισμού θέσης και drones σε εφαρμογές παρακολούθησης εκτίμησης και πρόληψης περιβαλλοντικών κινδύνων και ακραίων καιρικών φαινομένων.
Εργαστήριο Φυσικής
Το Εργαστήριο Φυσικής υποστηρίζει το εκπαιδευτικό έργο του ΑΕΤ σε μαθήματα συναφή με την Φυσική (Μηχανική, Ηλεκτρομαγνητισμός, Κυματική, Οπτική, Μεταφορά Θερμότητας, Θερμοδυναμική, Ρευστομηχανική, Υλικά και Διατάξεις) και το ερευνητικό έργο μελών και ομάδων του ΑΕΤ σε θεματικά πεδία Φυσικής. Η ομάδα της Θεωρητικής και Υπολογιστικής Φυσικής, στοχεύει στην ανάπτυξη θεωρητικών μοντέλων και υπολογιστικών εργαλείων για την μελέτη κινήσεων και φαινομένων μεταφοράς σε διάφορες κλίμακες. Η τρέχουσα ερευνητική δραστηριότητα της ομάδας επικεντρώνεται στην θερμοηλεκτρική μετατροπή ενέργειας, την θερμοδυναμική και την διαχείριση της θερμότητας στην νανοκλίμακα.
Εργαστήριο Προωθητικών Συστημάτων & Αεροδυναμικού Σχεδιασμού
Το εργαστήριο Προωθητικών συστημάτων και αεροδυναμικών συστημάτων ασχολείται με: (α) Αερο-Θερμοδυναμικό σχεδιασμό και μελέτη απόδοσης προωθητικών συστημάτων, που αφορά αεριοστρόβιλους αεροσκαφών, αυλοωθητές (ramjet, scramjet) και πυραυλοκινητήρες. (β) Εξωτερική Αεροδυναμική και αεροδυναμικό σχεδιασμό αεροδιαστημικών οχημάτων, που αφορά Ρευστομηχανική με έμφαση την εξωτερική αεροδυναμική υπερηχητικών ροών αεροσκαφών και διαστημικών οχημάτων και θέματα αλληλεπίδρασης κρουστικού κύματος – οριακού στρώματος.
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ONBOARD DATA SYSTEMS
Το εργαστήριο (υπευθυνος καθηγητής: Νεκτάριος Κρανίτης) υπηρετεί τις εκπαιδευτικές ανάγκες στη σχεδίαση αεροδιαστημικών ψηφιακών συστημάτων και την έρευνα στα Onboard Data Systems (payload data processing, onboard data management, microelectronics for digital applications). Αναπτύσσει επιταχυντές υλικού σε FPGAs για αλγορίθμους του CCSDS που επιτυγχάνουν κορυφαία απόδοση παγκοσμίως. Συμμετέχει σε ανταγωνιστικά ερευνητικά έργα από την ΕΕ (H2020, EDF), τη ΓΓΕΤ και το ΕΛΙΔΕΚ. Επίσης, συμμετέχει σε institutional missions της ESA (PROBA-3, TRUTHS) και CubeSats (ERMIS, HSD) στα πλαίσια του ESA Greek CubeSats In-Orbit Validation Projects. Με την αποπεράτωση των εργασιών κτηριακής υποδομής και της προμήθειας κατάλληλου εργαστηριακού εξοπλισμού θα είναι επαρκώς εξοπλισμένο για την παροχή εκπαιδευτικού & ερευνητικού έργου υψηλού επιπέδου στην ανάπτυξη (design, verification, validation) διαστημικών ψηφιακών συστημάτων διαθέτοντας: 25+ seats with workstations, FPGA boards (Zedboards, KCU105, ZC706), power supplies, digital multimeters, oscilloscopes and function generators, EDA CAD tools (Xilinx, Synopsys, Mentor Graphics), 2GHz Mixed Signal Oscilloscope and logic analyzer, Onboard data systems EGSE Rack (16U) with SpaceFibre, SpaceWire, CAN front-ends, modular PSUs, Terma CCS5& TSC. Η αίθουσα B001A είναι υπό κατασκευή υπό την πλήρη εποπτεία της τεχνικής υπηρεσίας.
Εργαστήριο Ηλεκτρομαγνητισμού, Μικροκυμάτων & Πλάσματος
Οι ερευνητικές δραστηριότητες του εργαστηρίου «Ηλεκτρομαγνητισμού, Μικροκυμάτων & Πλάσματος» εστιάζουν σε θέματα διάδοσης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε σύνθετες μικροκυματικές διατάξεις, σχεδίασης και μελέτης υποσυστημάτων μικροκυματικών πηγών υψηλής συχνότητας και ισχύος (Γυροτρόνια) για εφαρμογές θέρμανσης πλάσματος μέσω ηλεκτρονικού κυκλοτρονικού συντονισμού (ECRH) σε πειράματα θερμοπυρηνικής σύντηξης, ανάπτυξης διαγνωστικών διατάξεων για την εκτέλεση σύνθετων μετρήσεων, σχεδίασης και ανάπτυξης διατάξεων συμπίεσης μικροκυματικών παλμών (MPC), καθώς και διάδοσης και σκέδασης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε μέσα με ανομοιογένεια και ανισοτροπία.
Space Software Lab
Το Space Software Lab (επιστημονικός υπεύθυνος: Χρήστος Τσίγκανος) εκφράζει τη θέση ότι η έρευνα αιχμής στη μηχανική λογισμικού είναι απολύτως απαραίτητη για την επόμενη γενιά αεροδιαστημικών εφαρμογών, στις οποίες ο ρόλος του λογισμικού είναι όλο και περισσότερο κρίσιμος. Ταυτόχρονα, η έρευνα στον ευρύτερο χώρο της μηχανικής λογισμικού μπορεί να επωφεληθεί από την έκθεση σε έναν τόσο εξαιρετικά σημαντικό τομέα δραστηριότητας, με αυστηρές απαιτήσεις στα συστήματα λογισμικού και τις σχετικές τους ανάγκες για αξιοπιστία. Ως εκ τούτου, το Space Software Lab ασχολείται με διάφορες πτυχές της μηχανικής αξιόπιστων συστημάτων λογισμικού (dependable software systems), από τη σχεδίαση και υλοποίησή τους καθώς και επαλήθευση τους με εφαρμογή τυπικών μεθόδων (applied formal methods). Το Space Software Lab έχει ενεργά ερευνητικά ενδιαφέροντα που συμπεριλαμβάνουν την επαλήθευση λογισμικού (software verification), τις εικονικές και edge/IoT υπολογιστικές υποδομές, καθώς και τα αυτο-προσαρμοζόμενα (self-adaptive) συστήματα.
Ερευνητικά Προγράμματα
Ενεργά ερευνητικά Προγράμματα του Τμήματος Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας
ΕΡΜΗΣ (Hellenic Cubesat Demonstration Mission)
-----Ευρωπαϊκό ταμείο ανάκαμψης (RRF – EU Next Generation EU)
---
Πληροφορίες
ERMIS