Σχεδίαση και προσθετική κατασκευή σκάφους αναψυχής υπό κλίμακα
Design and additive manufacturing of a recreational vessel under scale

Διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Αποστόλου, Βασιλική
Ημερομηνία
2025-03-27Επιβλέπων
Mazarakos, ThomasΔημητρέλλου, Σωτηρία
Λέξεις-κλειδιά
Σκάφη αναψυχής ; Αντίσταση πλοίου ; Πολυεστερικά σκάφη ; Τρισδιάστατη εκτύπωση ; Υδροστατική πλοίου ; Κατασκευή πολυεστερικού μοντέλου ; Καλούπι ; Προεκτίμηση αντίστασηςΠερίληψη
Η παραδοσιακή ναυπηγική αποτελεί θεμέλιο λίθο της πολιτιστικής κληρονομιάς και της
τεχνογνωσίας που ανέπτυξαν οι λαοί της θάλασσας μέσα στους αιώνες. Η σύνδεσή της με τη
σύγχρονη ναυπηγική είναι ζωτικής σημασίας, καθώς προσφέρει πολύτιμες γνώσεις και
προάγει την καινοτομία με σεβασμό στην ιστορία.
Η παρούσα διπλωματική εργασία αναφέρεται στη σχεδίαση και προσθετική κατασκευή ενός
σκάφους αναψυχής υπό κλίμακα. Πιο συγκεκριμένα στο πρώτο κεφάλαιο, γίνεται μία ιστορική
αναδρομή στα σκάφη αναψυχής, τις κατηγορίες και τα χαρακτηριστικά τους. Έπειτα
επισημαίνεται η σπουδαιότητα της εκτίμησης της αντίστασης του σκάφους και οι μέθοδοι που
χρησιμοποιήθηκαν στο πέρασμα του χρόνου. Ακολούθως, γίνεται μία ανασκόπηση στις
διαδικασίες κατασκευής πολυεστερικών σκαφών και το πρώτο κεφάλαιο κλείνει με
πληροφορίες για την υιοθέτηση της τρισδιάστατης εκτύπωσης στη ναυπηγική βιομηχανία. Στη
συνέχεια, αναλύονται τα βασικά στοιχεία για την υδροστατική και αντίσταση του πλοίου. Το
επόμενο κεφάλαιο, αφορά στο σχεδιασμό και την τρισδιάστατη εκτύπωση του μοντέλου της
γάστρας του υπό μελέτη σκάφους. Το τέταρτο κεφάλαιο, περιγράφει την κατασκευή του
πολυεστερικού μοντέλου. Το πέμπτο κεφάλαιο, αναφέρεται στην προεκτίμηση της αντίστασης
του σκάφους πλήρους κλίμακας αλλά και του μοντέλου κλίμακας 1:15. Στο κεφάλαιο αυτό,
περιλαμβάνεται η εισαγωγή της εκάστοτε γεωμετρίας στο πρόγραμμα Maxsurf, η προεκτίμηση
της αντίστασης και ο υπολογισμός του κυματικού μοτίβου της ελεύθερης επιφάνειας. Τέλος,
γίνεται σύγκριση και σχολιασμός των αποτελεσμάτων για να καταλήξουμε στα συμπεράσματα
και τις προτάσεις της διπλωματικής εργασίας.
Περίληψη
Traditional shipbuilding is a cornerstone of the cultural heritage and know-how developed by
the peoples of the sea over the centuries. Its connection with modern shipbuilding is vital, as it
offers valuable knowledge and promotes innovation with respect for history.
This Thesis is about the design and additive manufacturing of a scale yacht. More specifically,
in the first chapter, a historical review of yachts, their categories and characteristics is
presented. The importance of assessing the resistance of the boat and the methods used over
time are then highlighted. This is followed by a review of polyester boat manufacturing
processes and the first chapter concludes with information on the adoption of 3D printing in
the shipbuilding industry. Then the basic data on hydrostatics and ship resistance are discussed.
The next chapter deals with the design and 3D printing of the hull model of the vessel under
study. Fourth and equally interesting as the previous chapter is that of the construction of the
polyester model. Last and perhaps most important is the chapter dealing with the prediction of
the resistance of the full-scale vessel and the 1:15 scale model. This chapter includes the input
of the respective geometry into the Maxsurf program, the resistance pre-estimation and the
calculation of the free-surface wave pattern. Finally, the results are compared and some
conclusions are drawn