Ο δρ Γεώργιος Φουρτάκας είναι λέκτορας στη Σχολή Μηχανολόγων Αεροδιαστημικής και Πολιτικών Μηχανικών στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Απέκτησε το διδακτορικό του το 2014 για την εργασία του σε μη νευτώνειες ροές, πολυφασικές ροές και οριακές συνθήκες. Η ερευνητική του δραστηριότητα εστιάζεται κυρίως στις μεθόδους χωρίς πλέγμα και στη δυναμική των υπολογιστικών ρευστών.
Τον τελευταίο καιρό, εργάζεται για τη σύζευξη του Incompressible SPH με άλλους λύτες βασισμένους σε πλέγμα, οριακές συνθήκες τοίχου και άλλα θεωρητικά ζητήματα SPH. Ωστόσο, η περιέργειά του για τις μη Νευτώνειες ροές και τη μεταφορά ιζημάτων είναι ακόμα έντονη. Είναι προγραμματιστής του DualSPHysics με ενδιαφέρον για προβλήματα ελεύθερης επιφάνειας, διεπαφής και υπολογιστές υψηλής απόδοσης.
Σπούδασε Αεροναυπηγική Μηχανική στο Πανεπιστήμιο του Salford και έκανε Μάστερ στο Πανεπιστήμιο του Cranfield. Αργότερα, εργάστηκε στη βιομηχανία για αρκετά χρόνια πριν επιστρέψει στον ακαδημαϊκό χώρο για να ολοκληρώσει το μεταπτυχιακό του στη Θερμική Ενέργεια και στη Μηχανική Ρευστών και στη συνέχεια ένα διδακτορικό στη SPH. Σήμερα είναι λέκτορας στο Complex Flow Modeling & Simulation στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ.
Στα ερευνητικά του ενδιαφέροντα, περιλαμβάνονται οι μέθοδοι χωρίς πλέγμα και η δυναμική υπολογιστικών ρευστών, οι συνθέσεις Lagrangian, semi Eulerian-Lagrangian και ALE SPH, οι Υβριδικοί κώδικες με μεθοδολογίες ασθενούς ή ισχυρής σύζευξης Μεταφορά ιζημάτων, πολυφασικές ροές, μη νευτώνειες ροές, Υπολογιστές υψηλής απόδοσης (GPU-CUDA και MPI).
Στη συνέντευξη που παραχώρησε στη ‘δημοκρατική’ μιλάει για το πρόσφατο κορυφαίο συνέδριο που πραγματοποιήθηκε στην Ρόδο –την οποία επισκέπτεται πολύ συχνά, λόγω καταγωγής της συζύγου του- καθώς και για την ενδιαφέρουσα έρευνα στον εξειδικευμένο τομέα του.
• Κύριε Φουρτάκα, πρόσφατα πραγματοποιήθηκε ένα πολύ σημαντικό διεθνές συνέδριο στη Ρόδο. Μιλήστε μας γι’ αυτό.
Πράγματι, το 17ο Διεθνές Εργαστήριο Έρευνας και Μηχανικής Υδροδυναμικής Λείων Σωματιδίων Διεθνούς Κοινότητας που διοργάνωσε το Τμήμα Μηχανολόγων, Αεροδιαστημικής και Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ, πραγματοποιήθηκε στη Ρόδο από τις 27 έως τις 29 Ιουνίου. Το διεθνές εργαστήριο SPHERIC είναι η μοναδική διεθνής εκδήλωση με αποκλειστική εστίαση στη μέθοδο Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) και στις σχετικές μεθόδους που βασίζονται στα ομαλοποιημένα σωματίδια υδροδυναμικής.
Αυτή η μέθοδος ξεκίνησε το 1977 και στη συνέχεια μπήκε και σε άλλους κλάδους.
Η SPH έχει υιοθετηθεί ευρέως στον τομέα της υπολογιστικής μηχανικής ρευστών, της μηχανικής στερεών, της γεωμηχανικής, της μηχανικής κατασκευής και πολλών άλλων κλάδων. Το σχήμα SPH θεωρείται ότι είναι η κύρια μέθοδος για ροές ελεύθερης επιφάνειας και πολυφασικές ροές, υψηλή μη γραμμική παραμόρφωση, θραύση και κατακερματισμό και πολύπλοκη φυσική λόγω της φύσης του που βασίζεται σε σωματίδια χωρίς πλέγματα. Το SPHERIC workshop συνδυάζει εξελίξεις αιχμής από τον ακαδημαϊκό χώρο και νέες διεπιστημονικές εφαρμογές από τη βιομηχανία σε ένα μοναδικό μείγμα προς την πρόοδο του αριθμητικού σχήματος που παρουσιάζεται σε κορυφαία ακαδημαϊκά περιοδικά.
Επικράτησε στην αστροφυσική και στην ρευστομηχανική.
Εμείς κάνουμε τις προσομοιώσεις (όχι το πειραματικό στάδιο) και τις συγκρίσεις.
• Εξηγείστε μας τι είναι το SPHERIC.
Το SPHERIC είναι ο διεθνής οργανισμός που εκπροσωπεί την κοινότητα των ερευνητών και των βιομηχανικών χρηστών της Υδροδυναμικής Λείων Σωματιδίων (SPH). Η τεχνική, η SPH επιτρέπει την προσομοίωση ρευστών και στερεών υψηλής παραμόρφωσης. Πεδία που περιλαμβάνουν ροές ελεύθερης επιφάνειας, μηχανική στερεών, πολυφασική, αλληλεπίδραση ρευστού-δομής και αστροφυσική όπου οι μέθοδοι Eulerian μπορεί να είναι δύσκολο να εφαρμοστούν αντιπροσωπεύουν ιδανικές εφαρμογές αυτής της μεθόδου χωρίς πλέγμα.
Η μέθοδος SPH αναπτύχθηκε για να μελετήσει μη αξονικά συμμετρικά φαινόμενα στην Αστροφυσική τη δεκαετία του 1970, αλλά η εφαρμογή της στη Μηχανική εμφανίστηκε στη δεκαετία του 1990 και στις αρχές του 2000. Τα τελευταία είκοσι χρόνια η μέθοδος αναπτύχθηκε γρήγορα σε πολλούς τομείς εφαρμογής, από κρούσεις έως θραύση έως θραύση κυμάτων και αλληλεπίδραση ρευστού-δομής.
Ακολουθώντας την ώθηση που δημιουργήθηκε από μια συλλογή τοπικών πρωτοβουλιών το 2005 (Γαλλία, ΗΒ, Ιταλία…), εντοπίστηκε η ανάγκη προώθησης και συνεργασίας προσπαθειών και εξελίξεων. Από τότε, ο οργανισμός SPHERIC έχει προχωρήσει στην προώθηση της ανάπτυξης της μεθόδου παρέχοντας ένα δίκτυο ερευνητών και βιομηχανικών χρηστών σε όλο τον κόσμο ως μέσο επικοινωνίας και συνεργασίας.
• Σε αυτή τη συνάντηση τι συζητήθηκε, κυρίως και από ποιες χώρες υπήρξαν συμμετοχές;
Η συζήτηση επικεντρώθηκε στη ρευστομηχανική και στην αστροφυσική. Ασχοληθήκαμε με τις προόδους που έχουν γίνει από κοινού. Είχαμε συμμετοχές από όλο τον κόσμο όπως ΗΠΑ, Χιλή, Ιαπωνία, Κίνα, όλη την Ευρώπη, Μαλαισία, Αυστραλία και ήμασταν περί τους εκατό συνέδρους.
• Γιατί επιλέχθηκε η Ρόδος γι’ αυτό το εξειδικευμένο συνέδριο;
Η Ρόδος έχει πολλά πλεονεκτήματα. Αφενός, είναι ένας καλοκαιρινός προορισμός αφετέρου είναι προσβάσιμη εύκολα από όλες τις χώρες. Επίσης, έχει σημασία ότι υπάρχουν οι εξαιρετικές υποδομές, η άρτια διοργάνωση και οι συνεδριακοί χώροι. Επιπλέον, τον Ιούνιο ο καιρός είναι πολύ καλός και οι σύνεδροι είχαν την ευκαιρία να μείνουν λίγο παραπάνω ώστε να συνδυάσουν και τις διακοπές τους. Όταν έκανα την πρόταση στην αρμόδια επιτροπή του συνεδρίου, εκτιμήσαμε ότι ήταν η καλύτερη επιλογή.
Εμείς, ξεκινήσαμε το 2006 κι έχουμε κάνει πολλά ανάλογα συνέδρια σε όλο τον κόσμο (ΗΠΑ, Κίνα, Ευρώπη). Στην αρχή ξεκίνησε ως ευρωπαϊκό συνέδριο, αλλά τώρα πια έχει διεθνή χαρακτήρα.
Θα ακολουθήσουν και άλλες τέτοιες συναντήσεις: στη Φλωρεντία – Ιταλία, 10-14 Ιουλίου, στο Σαλέρνο – Ιταλία, 28-29 Σεπτεμβρίου, στο Μιλάνο – Ιταλία, 7-8 Οκτωβρίου και 9-11 Οκτωβρίου, στη Santa Fe NM, Ηνωμένες Πολιτείες, 22-24 Ιανουαρίου 2024 κ.ο.κ. Το 2024, προγραμματίζονται να γίνουν ανάλογες συναντήσεις στην Ιταλία, μετά στη Γερμανία αλλά και στο Zhuhai – Κίνα.
• Οι συναντήσεις αυτές, με ποιους φορείς έχουν αλληλεπιδράσεις;
Οι συναντήσεις έχουν διττό χαρακτήρα: το ένα κομμάτι είναι το επιστημονικό – ακαδημαϊκό, και το άλλο αφορά στην βιομηχανία (industrial). Ένα 20% των συμμετεχόντων προέρχονται από την βιομηχανία που χρησιμοποιεί αυτές τις μεθόδους που εμείς, οι επιστήμονες, αναπτύσσουμε. Στόχος μας είναι να κάνουμε συνδυασμό και εφαρμογές των μεθόδων μας, στο βιομηχανικό κομμάτι. Γι’ αυτό και συμμετέχουν διάφορες εταιρείες στις συναντήσεις.
Οι μέθοδοι που αναπτύσσουμε στην υπολογιστική μηχανική ρευστών, χρησιμοποιείται σε ροές που έχουν περιπλοκότητα (π.χ. κύματα της θάλασσας), στη ρευστομηχανική, στην προστασία των ακτογραμμών, στην βιομηχανία παραγωγής των αυτοκινήτων, στους πυρηνικούς αντιδραστήρες και σε πολλά άλλα.
• Η Ελλάδα συμμετέχει στην έρευνα;
Δυστυχώς… είμαι μόνος αν και δεν εκπροσωπώ την Ελλάδα. Ωστόσο, έρχονται επιστήμονες και συμμετέχουν στις έρευνες, κατά καιρούς.