Marin teknik

Vår verksamhet omfattar hela livscykeln för marina system – från konceptuell design och konstruktion till drift, övervakning och livslängdsanalys. Vi kombinerar hydrodynamik, strukturmekanik och energisystemanalys för att utveckla effektiva, robusta och hållbara lösningar för fartyg, marina farkoster och offshorestrukturer.

Vi arbetar med konkreta och aktuella problemställningar, såsom att förbättra propellrars prestanda och livslängd, minska skrovmotstånd och energianvändning, analysera innovativa framdrivningskoncept som segel och bärplan samt säkerställa att marina konstruktioner klarar komplexa lastförhållanden från vågor, vind, strömmar och is.

Samtidigt är vi starkt engagerade i den globala energiomställningen och att minska miljöbelastningen på havet. Vi bidrar till utvecklingen av förnybar havsenergi, analyserar fossilfria bränslen och energibärare, samt utvecklar metoder för ruttoptimering, elektrifiering och hybridisering av sjöfarten. Genom avancerad modellering och systemstudier skapar vi kunskap och verktyg som gör verklig skillnad i omställningen mot ett klimatneutralt maritimt transportsystem.

Tekniska lösningar för ett hållbart blått samhälle

Avdelningen bedriver grundläggande och tillämpad forskning för att möjliggöra utveckling och förbättring av marin teknologi, såsom fartyg, undervattenssystem och förnybara energilösningar. Vi stödjer industrin och samhället över hela världen med kunskap, förståelse och lösningar som minimerar utsläppen från sjöfarten, förbättrar livslängden och minskar underhållsbehovet för utrustning i den krävande havsmiljön och säkerställer säker drift. Vår verksamhet rör främst utveckling och tillämpning av numerisk modellering, till exempel CFD, FEA, DEM, FSI, optimering, ML, men vi utför även både experiment och övervakning i verkligheten för att stödja våra resultat.

Utbildning och forskarutbildning

Förutom forskning är vår avdelning också engagerad i utbildning på kandidat-, master- och doktorsnivå, och vi ansvarar för profilen Marin teknik (Fartygskonstruktion) på Chalmers masterprogram i Mobilitetsteknik. Vi handleder även doktorander och levererar doktorandkurser inom områdena Sjöfart och marin teknik, Solid och strukturmekanik samt Termo- och fluiddynamik. Alla kurser kan sökas av masterstudenter och doktorander från andra avdelningar eller universitet som valbara kurser.  

Forskningsprofil och livscykelperspektiv

Avdelningen för marin teknik bedriver forskningsintensiv och tvärvetenskaplig verksamhet med målet att vetenskapligt och teknologiskt möjliggöra nästa generations hållbara marina system och maritima operationer. Forskningen spänner över hela livscykeln – från konceptuell design och avancerad konstruktion till driftoptimering, tillståndsbaserat underhåll och livslängdsanalys av fartyg, marina farkoster, offshorestrukturer samt deras integrerade tekniska system och komponenter.

Metoder och centrala forskningsområden

Verksamheten vilar på en kombination av teoretisk modellering, högupplösta numeriska simuleringar (CFD, FEA och DEM), experimentella studier och fullskaliga mätningar. Centrala forskningsområden inkluderar hydrodynamik, strukturmekanik, fluid–strukturinteraktion, vibrations- och bulleranalys samt tillförlitlighets- och hållfasthetsdimensionering under komplexa, stokastiska lastförhållanden. Vi utvecklar exempelvis prediktiva modeller för propellerkavitation, erosions- och utmattningsprocesser med syfte att öka livslängd, minska undervattensbuller och förbättra energieffektivitet. Innovativa skrovstrukturer utvärderas med stokastiska riskanalyser samt holistisk modellering av alternativa energisystem kopplat till väderbaserad ruttplanering.

Inom området marina strukturer analyserar och dimensionerar vi konstruktioner för långtidsexponering mot kombinerade laster från vågor, vind, strömmar och is, med särskilt fokus på brottgräns (maximal lastbärande kapacitet), utmattning, brottmekanik och probabilistisk säkerhetsvärdering. Detta inkluderar utveckling av numeriska metoder för kopplad hydro- och strukturrespons samt digitala tvillingar för övervakning och livslängdsprognostisering.

Energiomställning och framtidens marina system

Avdelningens forskning är starkt kopplad till den globala energi- och klimatomställningen. Vi bidrar till utvecklingen av förnybar havsenergi, inklusive flytande vindkraft och vågkraft, samt analyserar systemintegration och strukturell tillförlitlighet i dessa miljöer. Parallellt utvecklar vi vetenskapligt underbyggda beslutsstöd för val och implementering av fossilfria bränslen, samt numeriska och systemtekniska ramverk för elektrifiering och hybridisering av sjöfarten. Inom området undervattensteknik studerar vi framdrivnings- och manövreringsegenskaper hos olika typer av farkoster samt deras förmåga till autonom navigation.

Genom att integrera hydrodynamik, strukturmekanik, energisystemanalys och hållbarhetsbedömning skapar vi vetenskaplig grund och tekniska lösningar som stärker marin sektors konkurrenskraft och påskyndar övergången till klimatneutrala och resurseffektiva maritima transportsystem.