Μαθήματα Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε.

1o Εξάμηνο

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ I

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης: 5 (3Θ+2ΑΠ)
Πιστωτικές Μονάδες: 6
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί το βασικό εισαγωγικό μάθημα στις έννοιες των Μαθηματικών. Το μάθημα έχει σκοπό να μυήσει τους νεοεισερχόμενους σπουδαστές στις  βασικές έννοιες του Διανυσματικού Λογισμού, της θεωρίας Πινάκων, των Μιγαδικών Αριθμών, του Διαφορικού και Ολοκληρωτικού λογισμού.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο σπουδαστής θα πρέπει να είναι ικανός: 

• Να επιλύει προβλήματα γραμμικών συστημάτων με μεθόδους γραμμικής άλγεβρας.

• Να επιλύει εξισώσεις στο μιγαδικό επίπεδο.

• Να κατανοεί την φυσική σημασία της παραγώγου και του ολοκληρώματος και την χρήση τους στην μοντελοποίηση προβλημάτων της μηχανικής, της θεωρίας πεδίων και αλλού.

• Να εκτελεί υπολογισμούς που περιέχουν ολοκληρώσιμες και παραγωγίσιμες συναρτήσεις.

Λέξεις κλειδιά: Διανύσματα, Πίνακες, Ορίζουσες, Αντίστροφος Πίνακας, Ιδιοτιμές, Ιδιοδιανύσματα, Μιγαδικό Επίπεδο, Μιγαδικές ρίζες, Ορισμένο, Αόριστο Ολοκλήρωμα, Τεχνικές Ολοκλήρωσης, Γενικευμένα ολοκληρώματα.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Α. ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ

• Διανύσματα: Ορισμοί, Μέτρο διανύσματος, Βασικές Πράξεις και Ιδιότητες.     

• Γωνία δύο Διανυσμάτων. Εσωτερικό Γινόμενο και Εξωτερικό Γινόμενο δύο διανυσμάτων. 

• Διανυσματικοί Χώροι, ορισμός και ιδιότητες. Γραμμική Εξάρτηση και Γραμμική Ανεξαρτησία διανυσμάτων. Βάση του διανυσματικού χώρου. 

Β. ΜΙΓΑΔΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ

• Η φανταστική μονάδα   ως λύση της εξίσωσης  . Ορισμός των μιγαδικών αριθμών. Συζυγείς μιγαδικοί αριθμοί. Πρόσθεση, πολλαπλασιασμός μιγαδικών αριθμών. Κλάσμα μιγαδικών αριθμών. 

• Μιγαδικό Επίπεδο και Γεωμετρική Παράσταση μιγαδικού αριθμού. Μέτρο και Όρισμα μιγαδικού αριθμού. Τριγωνομετρική, Πολική και Εκθετική Μορφή Μιγαδικού Αριθμού. 

• Ν-ιοστές ρίζες μιγαδικού και Ν-ιοστές ρίζες της μονάδας. Θεώρημα De Moivre. 

Γ. ΠΙΝΑΚΕΣ

• Ορισμός Πίνακα και Ορίζουσας. Υπολογισμός και Ιδιότητες των Οριζουσών. Η μέθοδος Crammer. 

• Ισότητα πινάκων, Πρόσθεση και πολλαπλασιασμός πινάκων. Είδη πινάκων (Μοναδιαίος, συμμετρικός, διαγώνιος, τριγωνικός), Ανάστροφος πίνακας. Αντίστροφος πίνακας και υπολογισμός του. 

• Επίλυση Γραμμικού Συστήματος (με χρήση πινάκων).

• Χαρακτηριστική Εξίσωση τετραγωνικού πίνακα, Ιδιοτιμές και Ιδιοδιανύσματα. 

Δ. ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΚΑΙ ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ

• Όρια και συνέχεια συναρτήσεων μίας μεταβλητής. Εφαπτομένη συνάρτησης, ρυθμός μεταβολής. Παράγωγοι Συναρτήσεων, ιδιότητες, παράγωγοι βασικών συναρτήσεων. 

• Θεώρημα Rolle και μέσης τιμής. Μελέτη παραγωγίσιμων συναρτήσεων

• Αόριστο Ολοκλήρωμα: Ορισμός και υπολογισμός χαρακτηριστικών περιπτώσεων. Ολοκλήρωση κατά παράγοντες. Υπολογισμός με μετασχηματισμό. 

• Ορισμένο Ολοκλήρωμα: Ορισμός και γεωμετρική ερμηνεία. Θεμελιώδες Θεώρημα Ολοκληρωτικού Λογισμού. Γενικευμένα Ολοκληρώματα. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (πρόοδος) 20% που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις κατανόησης θεωρίας.

-Απλές ασκήσεις.

ΙΙ. Ατομική ή ομαδική εργασία 10%.

ΙΙΙ. Τελική γραπτή εξέταση 70%.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

  • Κατωπόδης, Ε., Μακρυγιάννης, Α., Σάσσαλος, Σ. (1994). Μαθηματικά Ι. Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα.
  • Αναστασάτος, Δ., Δημητρακούδης, Δ., Κουρής, Ν., Λαμπίρης, Μ., Παλαμούρδας, Δ., Αναστασίου, Κ., Ντούρος, Γ. (1996). Μαθηματικά Ι. Εκδόσεις Κωστάκη, Αθήνα.
  • Strang, G. (1996). Γραμμική Άλγεβρα και Εφαρμογές. Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
  • Chirgwin B.H., Plumpton C. (1970). A course of Mathematics for Engineers and Scientists, Volume 1 of 6, 2nd Edition, Pergamon Press.
  • Edward G. Henry, Penney D.E. (1998). Calculus with Analytic Geometry early transcendentals, Prentice Hall.

ΦΥΣΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις: 2  Εργαστήρια:2 Ασκήσεις Πράξης:1
Πιστωτικές Μονάδες: 5,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του εξαμηνιαίου μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση :

1. Να κατανοούν τις φυσικές αρχές και τους φυσικούς νόμους που προαπαιτούνται για τα μαθήματα ειδικότητας. 

2. Να χρησιμοποιούν την φυσική σκέψη για επίλυση   τεχνολογικών  θεμάτων

3. Να γνωρίζουν τους νόμους της φυσικής που διέπουν τα μηχανολογικά συστήματα.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Φυσικά μεγέθη και μετρήσεις (Διάκριση μεγεθών, συστήματα μονάδων, θεωρία σφαλμάτων, βαθμονόμηση οργάνων) – Διαστατική ανάλυση και εφαρμογές (Ομογένεια σχέσεων, ανίχνευση μεγέθους, διαστατικές εξισώσεις) - Γενική θεώρηση βασικών φυσικών μεγεθών (Δύναμη, ροπή, πίεση, έργο, ισχύς, ορμή, στροφορμή) - Βασικές φυσικές αρχές και φυσικοί νόμοι (Νόμος Νεύτωνα, αρχές διατήρησης ενέργειας, ορμής, στροφορμής και εφαρμογές) - Κινήσεις υλικού σημείου και στερεού σώματος (Μεταφορά, περιστροφή, κύλιση και ρόλος των τριβών) - Ελαστικές καταπονήσεις (Νόμος Hooke και φυσική μελέτη ελκυσμού, σύνθλιψης, κάμψης, στρέψης) –Ταλαντώσεις- Θερμιδομετρία (Αρχές θερμιδομετρίας, διαστολής, μεταβολής φάσης και μετάδοσης θερμότητας) – Ηλεκτροστατική- Μαγνητοστατική – Ηλεκτροδυναμική (κίνηση φορτίου , ρεύμα, Νόμος Ampère, νόμος  Biot-Savart, επαγωγή, ηλεκτρομαγνητικά κύματα).  

Εργαστήριο: Υπάρχουν 3 βασικές θεωρητικές ασκήσεις (σφάλματα, γραφικές παραστάσεις, βασικές μετρήσεις). Ακολουθούν 10 εργαστηριακές ασκήσεις που αφορούν ιξώδες, αρμονικές ταλαντώσεις, ακουστικά φαινόμενα, θερμιδομετρία, φακούς και θεωρήματα διατήρησης. Κάθε εργαστηριακή άσκηση αντιστοιχεί σε έκθεση που παραδίδει ο σπουδαστής για τις μετρήσεις, τα διαγράμματα, υπολογισμό μεγεθών και υπολογισμό σφαλμάτων.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. ΘΕΩΡΙΑ: Προαιρετική Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

II.ΘΕΩΡΙΑ:  Γραπτή τελική εξέταση (50% -η 100%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

   Τελική Βαθμολογία: Θεωρία 60% Εργαστήριο 40% 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Προτεινόμενη βιβλιογραφία

• Φυσική της Κίνησης και της Ακινησίας, Γ. Νικολαΐδης-Α. Σκούντζος, Εκδότης: Σύγχρονη Εκδοτική,  ΕΥΔΟΞΟΣ : 12713021

• Φυσική, Halliday David, Resnick Robert, Walker Jearl - Παπανικόλας Κωνσταντίνος (γενική επιμέλεια) ΕΥΔΟΞΟΣ  [12582464]:

• Σημειώσεις μαθήματος

ΧΗΜΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Θεωρία: 2  Εργαστήριο:2
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές / τριες θα είναι σε θέση να:

1.Αναγνωρίζουν τις βασικές χημικές αντιδράσεις μηχανολογικού ενδιαφέροντος και να πραγματοποιεί τους σχετικούς υπολογισμούς. 

2.Εκτελούν βασικές φυσικοχημικές μετρήσεις.

3.Κατανοούν τις βασικές φυσικές και χημικές διεργασίες καθώς και τις τεχνολογίες παραγωγής που σχετίζονται με την ειδικότητά του. Έτσι θα είναι σε θέση να κατανοεί καλύτερα την λειτουργία του εξοπλισμού 

4.Έχουν την ικανότητα επιλογής των κατάλληλων  υλικών και μεθόδων παραγωγής. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία: Διαλύματα, χημικές αντιδράσεις, στοιχειομετρία χημικών αντιδράσεων, αντιδράσεις καύσης (ατελής, πλήρης, με περίσσεια αέρα), καυσαέρια, ταχύτητα χημικής αντίδρασης, χημική ισορροπία, pΗ. Χημεία νερού, μετρήσεις φυσικοχημικών μεγεθών. Αφαλάτωση με αντίστροφη ώσμωση. Ηλεκτρόλυση, επιμεταλλώσεις, διάβρωση και προστασία υλικών. Βασικές αρχές ανάλυσης φυσικών και χημικών διεργασιών, ισοζύγια μάζας και ενέργειας, διαγράμματα ροής διεργασιών. Τεχνολογίες παραγωγής, παραδείγματα μεθόδων παραγωγής προϊόντων συναφών με την ειδικότητα του Μηχανολόγου. 

Εργαστήριο: Εργαστηριακή εξάσκηση και στατιστική επεξεργασία μετρήσεων στα θεματικά πεδία της θεωρίας. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική

Θεωρία   60%: Γραπτή Εξέταση. 

Εργαστήριο 40%: Φύλλα Έργου, Γραπτές και Προφορικές Εξετάσεις.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.  Φουντουκίδης Ε., «Εργαστηριακές Ασκήσεις Χημικής και Περιβαλλοντικής Τεχνολογίας», Εκδόσεις Πουκαμισάς, Αθήνα, 2009. 

2.  Σδούκου Α., Πομωνή Φ., « Ανόργανη Χημική Τεχνολογία», Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2010.

3.  Παπαστεφάνου Σ., Λάλια Μ., «Γενική και Ανόργανη Χημεία», Εκδόσεις Ζήτη,  Θεσσαλονίκη, 2012. 

4.  J.M. Smith, «Μηχανική Χημικών Διεργασιών», Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 1999

5.  Λυδικής-Σημαντήρης Ν., «Γενική Χημεία και Ενόργανη Ανάλυση», 2006.

6.  Μανασσής Μήτρακας, «Ποιοτικά χαρακτηριστικά και επεξεργασία νερού, Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2001, 

7.  McCabe-Smith-Harriot, «Βασικές Διεργασίες Χημικής Μηχανικής»,2002.

8.  Σαββάκης Κ. «Χημική Τεχνολογία», Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη. 2003.

9.  Ζουμπούλης Δ., Ζουμπούλης Α., Μάτης Κ., Μαύρος Π., «Εισαγωγή στη Χημική Τεχνολογία»,    

     Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2009. 

10. Καραγιαννίδης Π. «Ανόργανη Χημεία», Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 2008.

ΔΟΜΗΜΕΝΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Η/Υ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα είναι εισαγωγικό στις έννοιες του προγραμματισμού του ηλεκτρονικού υπολογιστή. Η επίδειξη των δομών καθώς και των τεχνικών του προγραμματισμού γίνονται με τη γλώσσα C# σε ένα σύγχρονο περιβάλλον προγραμματισμού, όπως είναι το Visual Studio .NET. Η C# με στόχο να προσφέρει ένα φιλικό περιβάλλον για την ανάπτυξη προγραμμάτων που θα εκτελούνται τόσο σε έναν υπολογιστή όσο και σε ένα κατανεμημένο περιβάλλον ή σε μια φορητή συσκευή. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο σπουδαστής/στρια θα είναι σε θέση να:

χειριστεί το ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης εφαρμογών 

δημιουργήσει μια γραφική διεπαφή με σκοπό την εισαγωγή πληροφοριών

διακρίνει τη πληροφορία που θα πρέπει να κωδικοποιηθεί στα πλαίσια ενός προβλήματος και να επιλέξει τους κατάλληλους τύπους δεδομένων  για την αναπαράσταση της 

να διατυπώσει τρόπους επίλυσης απλών αλγοριθμικών προβλημάτων

να χρησιμοποιήσει τις έτοιμες συναρτήσεις από τη γλώσσα προγραμματισμού

να χρησιμοποιήσει τα εργαλεία αποσφαλμάτωσης για τον εντοπισμό και τη επιδιόρθωση σφαλμάτων στο κώδικα ενός προγράμματος

εργαστεί μόνος/η του/της ή να συνεργαστεί με συμφοιτητές ή με μηχανικούς σε θέματα ανάπτυξης εφαρμογών

Περιεχόμενο Μαθήματος

Ο κύριος σκοπός του μαθήματος είναι η απόκτηση εισαγωγικών  γνώσεων προγραμματισμού με τη χρήση των βασικών δομών προγραμματισμού. Επίσης είναι η εξοικείωση στη  χρήση σύγχρονων εργαλείων ανάπτυξης εφαρμογών λογισμικού. Στη συνέχεια ακολουθεί μια λίστα με τα θέματα, που καλύπτονται στο μάθημα:

Θεωρία

1. Εισαγωγή στον Προγραμματισμό και την Πληροφορική, Το περιβάλλον ανάπτυξης των εφαρμογών 

2. Βασικοί τύποι δεδομένων για την αναπαράσταση της πληροφορίας

3. Τοπικές και καθολικές μεταβλητές, τελεστές και εκφράσεις,

4. Έλεγχος της ροής του προγράμματος με συνθήκες. 

5. Δημιουργία σύνθετων συνθηκών με τους λογικούς τελεστές

6. Οι εντολές για τη δημιουργία επαναλήψεων

7. Δημιουργία και χρήση των συναρτήσεων και των λειτουργιών

8. Κλήση μιας συνάρτησης με τιμή και αναφορά

9. Δημιουργία και διάσχιση πινάκων (μονοδιάστατοι και πολυδιάστατοι πίνακες)

10. Μέθοδοι ταξινόμησης και αναζήτησης τιμών σε πίνακα

11. Δυναμική δέσμευση μνήμης και σύνθετες δομές δεδομένων για την αποθήκευση τιμών στη μνήμη

12. Δημιουργία αρχείων, ανάγνωση και αποθήκευση τιμών σε αρχείο

13. Εισαγωγικές έννοιες στον αντικειμενοστραφή προγραμματισμό και τις κλάσεις

Εργαστήρια

1. Εξοικείωση με το περιβάλλον εργασίας, ανάπτυξη παραθυρικής εφαρμογής

2. Επίδειξη των βασικών τύπων δεδομένων

3. Ανάπτυξη εφαρμογής για αριθμητικές πράξεις, επίλυση εξίσωσης

4. Έλεγχος τιμών με τις συνθήκες if και switch

5. Χρήση λογικών τελεστών για τη δημιουργία σύνθετων συνθηκών

6. Χρήση των δομών επανάληψης

7. Δημιουργία συναρτήσεων και λειτουργιών

8. Κλήση συνάρτησης με τιμή και αναφορά

9. Χρήση πινάκων για την αποθήκευση τιμών

10. Ταξινόμηση και αναζήτηση σε πίνακα

11. Δυναμική δέσμευση της μνήμης

12. Αποθήκευση και ανάγνωση τιμών από αρχείο

13. Δημιουργία αντικείμενων με ιδιότητες και μεθόδους

Αξιολόγηση Φοιτητών

Τελική εξέταση  (60%)

Εργαστηριακή εξέταση (40%)

Οι ανωτέρω  εξετάσεις περιλαμβάνουν : α) Ανάπτυξη εφαρμογής σε γραφικό περιβάλλον β) Κατασκευή υποπρογράμματος γ)  Ανίχνευση σφαλμάτων σε κώδικα

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Microsoft Visual C# 2008 Βήμα Βήμα, John Sharp, Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ 2008, Αθήνα

Οδηγός της C# 3.0, Schildt, Herbert, Εκδόσεις ΓΚΙΟΥΡΔΑΣ 2009, Αθήνα 

MSDN Magazine, https://msdn.microsoft.com/magazine/mt632264

Journal of Computing and Information Science in Engineering, http://computingengineering.asmedigitalcollection.asme.org/journal.aspx

ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο, Στην τάξη
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 1+0+3
Πιστωτικές Μονάδες: 4
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το Μηχανολογικό Σχέδιο αποτελεί το βασικό στοιχείο γνώσεων που απαραίτητα πρέπει να έχει κάθε Μηχανικός για τη διαμόρφωση της τεχνικής του σκέψης, όπως και μάθημα βασικού υποβάθρου με σκοπό την κατανόηση και την ικανότητα επίλυσης προβλημάτων στα περισσότερα μαθήματα του προγράμματος σπουδών, (Μηχανολογικό Εργαστήριο, AutoCAD κ.τ.λ.), αλλά και στη μελλοντική εργασία του Μηχανικού.

Το Μηχανολογικό Σχέδιο είναι το μέσο διά του οποίου αποτυπώνονται σχεδιαστικά οι κατασκευαστικές σκέψεις και ιδέες του Μηχανικού-μελετητή, με πληρότητα σαφήνεια και λεπτομέρεια χωρίς καμία πρόσθετη περιγραφή, με τρόπο παραστατικό και εποπτικό, ώστε να αποδοθεί η μορφή ενός εξαρτήματος ή μηχανήματος. Επομένως, το Σχέδιο είναι ο συνδετικός κρίκος επικοινωνίας μεταξύ μελετητή και κατασκευαστή.

Το Μηχανολογικό Σχέδιο συνεπώς ως διεθνής τεχνική γλώσσα, συντάσσεται σύμφωνα με ορισμένους κανόνες.

Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην απόκτηση γνώσεων και εφαρμογής από τους φοιτητές των κανόνων του Τεχνικού Σχεδίου, που σχετίζονται με τον τρόπο παράστασης και σχεδίασης ενός εξαρτήματος, τους κανόνες σχεδίασης σπειρωμάτων (Κοχλιοσυνδέσεις-Κοχλιοτομήσεις), την τυποποίηση των εξαρτημάτων (DIN, ISO, ANSI, ΕΛ.Ο.Τ, κ.τ.λ.), τη δυνατότητα διαμόρφωσης και κατεργασίας των υλικών (σύμβολα ποιότητας επιφάνειας & κατεργασίας, ανοχές - συναρμογές, σύμβολα συγκολλήσεων), τους κανόνες διαστασιολόγησης εξαρτημάτων (αναγραφή διαστάσεων ανάλογα με το περιεχόμενο και το είδος σχεδίου), το σκοπό που επιτελούν τα τεχνικά σχέδια (σχέδια κατασκευαστικά, συναρμολόγησης, εποπτικά, κατεργασίας, κ.α.), και το περιεχόμενο τους (γενική διάταξη, παράσταση ομάδας εξαρτημάτων, παράσταση ενός ημικατεργασμένου εξαρτήματος, παράσταση σχηματικής διάταξης κ.α.).

Συνεπώς το Μηχανολογικό Σχέδιο, ως ένα κατά βάση εργαστηριακό μάθημα που εμπεδώνεται κατά βάση με την εκπόνηση σχεδίων και δευτερευόντως με την ανάγνωση, μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του καθιστά τους φοιτητές να είναι σε θέση να:

• Γνωρίζουν τους κανόνες σχεδίασης και να αποκτούν αντίληψη στην τεχνική τους σκέψη

• Κατανοούν τις τεχνικές ιδιαιτερότητες του τρόπου σχεδίασης που διέπει το εκάστοτε περιεχόμενο των σχεδίων

• Εφαρμόζουν τους κανόνες σχεδίασης με ευελιξία, ώστε να μετατρέπουν τις σκέψεις τους σε σχέδια και να προβαίνουν σε αναγκαίες διορθώσεις και τροποποιήσεις

• Αξιολογούν το οποιοδήποτε είδος τεχνικού σχεδίου και να κρίνουν την κοστολόγηση κατασκευής του, ώστε να μπορεί να κρατηθεί σε επίπεδα ανταγωνιστικότητας

• Αναλύουν σε ένα σχέδιο τις τεχνικές ιδιαιτερότητες του εξαρτήματος - μηχανισμού και να το διαφοροποιούν λόγω ανταλλαξιμότητας εξοπλισμού

• Συνθέτουν εξαρτήματα, σχεδιάζοντας τα για την περάτωση μιας εργασίας ή την κατασκευή ενός μηχανισμού

Περιεχόμενο Μαθήματος

1. Εισαγωγή-Γενικές Οδηγίες του Μαθήματος (Είδη γραμμών, Αναγραφή γραμμάτων - αριθμών, πρώτη επαφή με το τεχνικό σχέδιο, κατανόηση την σοβαρότητα των κανόνων του, το σκοπό που θα επιτελέσει, όπως και την τελειότητα και την σαφήνεια που πρέπει να είναι σχεδιασμένο)

2. Σχεδιασμός Όψεων (Προβολές - Ανάπτυγμα 6 εδρών, Βοηθητικές όψεις – Ημιόψεις)

3. Σχεδιασμός Τομών (Πλήρης τομές, Πλήρης τομές σε περισσότερα του ενός επίπεδα, Ημιτομές, Μερικές τομές)

4. Κανόνες αναγραφής διαστάσεων (Τοποθέτηση διατάσεων ανάλογα με το περιεχόμενο και το είδος του σχεδίου)

5. Κανόνες σχεδίασης σπειρωμάτων (Εφαρμογές Κοχλιοσυνδέσεων, Kοχλιών – Kοχλιοτομήσεων)

6. Αλληλοτομίες – Αναπτύγματα (Αλληλοτομίες κυλίνδρων, Αναπτύγματα διαφόρων στερών)

7. Ανάγνωση Σχεδίου (χωρίς προοπτικό αντικείμενο)

8. Κατασκευαστικά σχέδια (Σύμβολα Ποιότητας  Επιφανείας (ομοιομορφία και λειότητα) κατά DIN140 & Σύμβολα ποιότητας κατεργασίας (τραχύτητας) κατά DIN-ISO1302, τορνευτά εξαρτήματα, διαμόρφωση ελασμάτων, χυτοπρεσσαριστά αντικείμενα)

9. Αρίθμηση Σχεδίων - Κατάλογος Τεμαχίων (Αρίθμηση και ταξινόμηση σχεδίων)

10. Συναρμολογημένα Σχέδια (Γενικές Διατάξεις εξαρτημάτων, Αρίθμηση εξαρτημάτων)

11. Ανοχές – Συναρμογές (Θέση ανοχής ανάλογα με την ονομαστική διάσταση ή διάμετρο, Σύστημα ανοχών κατά ISO, Η μονάδα ανοχής (i), κατηγορίες ανοχών και συναρμογών, σύστημα βασικού τρήματος και βασικού άξονα

12. Συγκολλήσεις (Σχεδιασμός συγκολλημένων τεμαχίων, Σύμβολα συγκολλήσεων)

Αξιολόγηση Φοιτητών

1. Παράδοση εργασιών κατά την διάρκεια του εξαμήνου (30%), που περιλαμβάνει το σχεδιασμό εξαρτημάτων ή μηχανισμών σε σχέση με την θεωρία της θεματικής ενότητας. (Οι εργασίες επιστέφονται αφού διορθωθούν και βαθμολογηθούν).

2. Ενδιάμεση εξέταση (30%), που περιλαμβάνει το σχεδιασμό εξαρτημάτων ή μηχανισμών σε σχέση με την θεωρία των θεματικών ενοτήτων που έχει διδαχθεί. (Ανακοινώνεται ο βαθμός).

3. Τελική εξέταση (40%), που περιλαμβάνει το σχεδιασμό εξαρτημάτων ή μηχανισμών σε σχέση με όλη την θεωρία των θεματικών ενοτήτων του εξαμήνου.(Ανακοινώνεται ο βαθμός).

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Μελέτιος Δ. Βούλγαρης, 2004. ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ. Έκδοση Οκτώβριος 2009. Αθήνα: Σύγχρονη Εκδοτική Ε.Π.Ε.

o Γιώργος Πολίτης, 2005. ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ Ι. Έκδοση 2006. Αθήνα: Εκδόσεις Εμμανουηλίδης

o ΣΤ. Α. Μαυρομμάτης, 2001. ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ και στοιχεία παραστατικής γεωμετρίας. Έκδοση ΄Β. Αθήνα: έκδοση του ιδίου του συγγραφέα.

o Β. Παπαμήτουκας, 1971. ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ. Έκδοση 2009. Θεσσαλονίκη: UNIVERSITY STUDIO PRESS.

ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις : 2 θεωρία+3 Ασκήσεις Πράξης
Πιστωτικές Μονάδες: 5,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εκμάθηση των βασικών εννοιών της Μηχανικής και του τρόπου αντίληψης και επίλυσης τεχνικών προβλημάτων στατικής ισορροπίας. Επίσης σκοπός του μαθήματος είναι η προετοιμασία των φοιτητών με τα απαιτούμενα τεχνικά εφόδια ώστε να αντιληφθούν και να κατανοήσουν ανώτερες έννοιες της μηχανικής στο μάθημα της Μηχανικής ΙΙ (ΑΝΤΟΧΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ)

1. Έχουν αποδεδειγμένη γνώση και κατανόηση θεμάτων που σχετίζονται με στατική μηχανική των επίπεδων φορέων

2. Να είναι σε θέση να επιλύουν θέματα κινηματικής μηχανικής του υλικού σημείου και του απολύτως στερεού σώματος

3. Να μπορούν με άνεση να κάνουν χρήση των εννοιών που σχετίζονται με την στατική μηχανική και την κινηματική μηχανική

Περιεχόμενο Μαθήματος

Στα πλαίσια του μαθήματος της Μηχανικής Ι οι φοιτητές διδάσκονται:  Έννοιες του στερεού σχηματισμού και φορέα δυνάμεων, τα είδη στήριξης φορέων καθώς και τις εξισώσεις ισορροπίας στο επίπεδο. Ισοστατικοί σχηματισμοί. Στατική λειτουργία. Εξέταση της ισοστατικότητας φορέα. Εντατικά μεγέθη διατομών δοκών. Διαγράμματα καμπτικών ροπών, τεμνουσών και αξονικών για αμφιέριστη δοκό, πρόβολο, δοκού Gerber. Τριαρθρωτά πλαίσια και τόξα. Δικτυώματα. Φορείς με συστήματα ενισχύσεως. Έννοια της γραμμής επιρροής και γραμμής επιρροής αμφιέριστης και αμφιπροέχουσας δοκού, δοκού Gerber, τριαρθρωτού πλαισίου, τόξου, δικτυωμάτων. Ακραίες τιμές εντατικών μεγεθών για διάφορες μορφές κινητών φορέων. Στατικά και κινηματικά αποδεκτά συστήματα. Αρχή δυνατών έργων σε ραβδωτούς φορείς. Θεώρημα Betti-Maxwell. Θεώρημα μοναδιαίου φορτίου. Υπολογισμός παραμορφώσεων ισοστατικών φορέων. Βασικές έννοιες της κινηματικής του υλικού σημείου και του απολύτως στερεού σώματος, κινηματικές εξισώσεις, μέθοδο δυνατών έργων, ροπές  αδρανείας, προβλήματα μηχανισμών. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή Εξέταση: 100% 

Προαιρετικά σύνταξη εργασίας και παρουσίαση μέχρι ποσοστού 20%, αφαιρουμένου από το ποσοστό της γραπτής εξέτασης 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Μηχανική του απαραμόρφωτου στερεού, Στατική, Βουθούνης, Παναγιώτης Α. , εκδ ιδίου

2. Στατική: Μηχανική του στερεού σώματος, ασκήσεις Ι,  Εμμανουήλ Ε. Γδούτος, Χρ. Ν. Κάλφας,  εκδ. Συμμετρία

3. Στατική των ισοστατικών φορέων Διαγράμματα [N], [Q], [M]: Γραμμές επιρροής: Αρχή δυνατών έργων, Γιάννης Β. Γκαρούτσος, εκδ. SPIN

4. Τεχνική μηχανική Μηχανική Ι: Στατική των στερεών και ειδικά κεφάλαια, Νικόλαος Αραποστάθης,Δημήτριος Αραποστάθης, εκδ. Ίων

5. Στατική Τεχνική μηχανική,Ferdinand P. Beer, Russell E. Johnston, Elliot R. Eisenberg, εκδ. Τζιόλα

6. Εφαρμοσμένη στατική, Walter Wagner, Gerhard Erlhof, εκδ. Κλειδάριθμος

7. Στατική, Εμμανουήλ Ε. Γδούτος, εκδ. Συμμετρία

8. Μηχανική του απόλυτου στερεού, Κινηματική και δυναμική, εκδ. Συμμετρία

9. Theory of Elasticity, Stephen Timoshenko, Mcgraw-Hill College 

10. Theory of Elastic Stability, Stephen P. Timoshenko, James M. Gere, Dover Publications

11. Engineering Mechanics: Statics (13th Edition), Russell C. Hibbeler, Prentice Hall 2012

12. Engineering Mechanics: Statics [J. L. Meriam, L. G. Kraige,  Wiley 2011

13. Schaum's Outline of Statics and Strength of Materials (Schaum's),  John Jackson , Harold Wirtz, McGraw-Hill 1983.

2o Εξάμηνο

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες:  Διαλέξεις : 5
Πιστωτικές Μονάδες:  6
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποσκοπεί στο να καταστήσει τους σπουδαστές ικανούς να χειρίζονται συναρτήσεις πολλών μεταβλητών, να υπολογίζουν διπλά, τριπλά, επικαμπύλια και επιφανειακά ολοκληρώματα και να αναγνωρίζουν, ταξινομούν και επιλύουν διαφορικές εξισώσεις που είναι χρήσιμες για την παρακολούθηση των άλλων  μαθημάτων και άρα την δημιουργία υποβάθρου για την χρήση των μαθηματικών στα λοιπά μαθήματα της ειδικότητας.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Ο Ευκλείδειος χώρος  . Συναρτήσεις μεταξύ Ευκλείδειων χώρων, όριο και συνέχεια συναρτήσεων. Παράγωγοι διανυσματικών συναρτήσεων μιας μεταβλητής, εφαρμογές στη Μηχανική και στη Διαφορική Γεωμετρία, πολικές, κυλινδρικές και σφαιρικές συντεταγμένες. Διαφορίσιμες συναρτήσεις, μερική και κατευθυνόμενη παράγωγος, διαφορικό. Διανυσματικά πεδία, κλίση-απόκλιση-στροβιλισμός. Βασικά θεωρήματα διαφορίσιμων συναρτήσεων (θεωρήματα μέσης τιμής, Taylor). Θεώρημα της αντίστροφης συνάρτησεις, θεωρήματα πεπλεγμένων συναρτήσεων, συναρτησιακή εξάρτηση. Τοπικά ακρότατα, ακρότατα υπό συνθήκες. Διπλά και τριπλά ολοκληρώματα: ορισμοί, κριτήρια ολοκληρωσιμότητας, ιδιότητες του διπλού-τριπλού ολοκληρώματος. Αλλαγή μεταβλητών, εφαρμογές. Επικαμπύλια ολοκληρώματα: επικαμπύλιο ολοκλήρωμα α’ και β’ είδους, επικαμπύλια ολοκληρώματα ανεξάρτητα του δρόμου, θεώρημα Green. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.“Διαφορικές Εξισώσεις” ΙΩΑΝ. ΓΕΩΡΓΟΥΔΗΣ, ΑΘ. ΠΑΛΙΑΤΣΟΣ, Ν. ΠΡΕΖΕΡΑΚΟΣ. “ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΚΔΟΤΙΚΗ” Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 6836.

2.“Διαφορικές Εξισώσεις” ΑΝΑΣΤΑΣΑΤΟΣ, ΘΕΟΔΩΡΟΥ, ΚΟΥΡΗΣ,ΝΤΡΙΓΚΟΓΙΑΣ. “ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΔΗΡΟΣ Α.Ε.” Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 47299.

3.“Συναρτήσεις Πολλών Μεταβλητών” ΙΩΑΝ. ΓΕΩΡΓΟΥΔΗΣ, ΑΡ.   ΜΑΚΡΥΓΙΑΝΝΗΣ, ΣΠ. ΣΑΣΣΑΛΟΣ   “ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΚΔΟΤΙΚΗ” Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο : 6833

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΜΕ Η/Υ (CAD)

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας:

Πρόσωπο με πρόσωπο, Στην τάξη.

Εργασίες σχεδίασης εξαρτημάτων για εξάσκηση στο σπίτι.

Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις - 1+0+4
Πιστωτικές Μονάδες: 4.5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να παρέχει στο Μηχανικό γνώσεις σχεδίασης και μοντελοποίησης μηχανολογικών εξαρτημάτων και συναρμολογημάτων με χρήση σύγχρονων πακέτων λογισμικού CAD. 

Κύριος στόχος του μαθήματος είναι η εμβάθυνση στο Μηχανολογικό σχέδιο καθώς και η εξοικείωση των φοιτητών με τις σύγχρονες τεχνολογίες CAD. Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει τόσο θεωρητικές γνώσεις κατανόησης λειτουργίας όλων των σύγχρονων συστημάτων CAD αλλά και πώς αυτές συνδέονται με συγγενείς τεχνολογίες, όπως CAE, CAM, Rapid Prototyping, Reverse Engineering κ.α., δίνοντας ταυτόχρονα βάση στην εμβάθυνση των κανόνων του Μηχανολογικού Σχεδίου.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές είναι σε θέση να:

• Γνωρίζουν τις βασικές αρχές λειτουργίας όλων των σύγχρονων δισδιάστατων και τρισδιάστατων μοντελοποιητών

• Κατανοούν τις τεχνικές μοντελοποίησης που πρέπει να εφαρμοσθούν για την καλύτερη δυνατή παραγωγή τεχνικών σχεδίων

• Εφαρμόζουν χωρίς δυσκολία μεθοδολογίες δισδιάστατης και τρισδιάστατης μοντελοποίησης για την παραγωγή σύνθετων τεχνικών σχεδίων

• Αναγνωρίζουν οποιοδήποτε CAD τεχνολογία και να αξιολογούν συστήματα, βάσει εργασιών που πρέπει να γίνουν σε συνάρτηση με τις δυνατότητές τους

• Συνθέτουν εξαρτήματα για την παραγωγή πολύπλοκων συναρμολογημάτων

• Αναλύουν τις ανάγκες συγγενών τεχνολογιών (CAM, CAE, 3D printing, Reverse engineering) ως προς το CAD γεωμετρικό μοντέλο για τη καλύτερη λειτουργία τους 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Δισδιάστατη Σχεδίαση

1. Κανόνες αξονομετρικής σχεδίασης

2. Στοιχεία μηχανών στο Μηχανολογικό Σχέδιο

3. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Σχεδίαση

4. Βασικές λειτουργείες CAD συστήματος

5. Σύνθεση απλών γεωμετρικών στοιχείων για τη δημιουργία όψεων και τομών

6. Λειτουργίες σχεδίασης και τροποποίησης μορφής

7. Διαστασιολόγηση, αρίθμηση τεμαχίων και πίνακας υλικών

8. Τυποποίηση στοιχείων μηχανών και χρήση τους σε CAD συστήματα

9. Δημιουργία τεχνικών σχεδίων σύμφωνα με τις τυποποιήσεις

10. Παραδείγματα και εφαρμογές από τη βιομηχανία

Τρισδιάστατη Σχεδίαση

1. Εισαγωγή στη τρισδιάστατη σχεδίαση

2. Μεθοδολογία τρισδιάστατης μοντελοποίησης

3. Ανάλυση λειτουργιών σύγχρονων 3D CAD μοντελοποιητών

4. Μέθοδοι δημιουργίας στερεών σωμάτων / Λειτουργίες συνόλων

5. Λειτουργίες μεταβολής μορφής

6. Μοντελοποίηση στοιχείων μηχανών και εξαρτημάτων

7. Δημιουργία συναρμολογημένων μηχανολογικών συνόλων

8. Δημιουργία τεχνικών σχεδίων σύμφωνα με τις τυποποιήσεις

9. Παραδείγματα και εφαρμογές από τη βιομηχανία

10. Κατανόηση χρήσης των CAD συστημάτων σε συνεργασία με νέες τεχνολογίες (CAM, CAE, Reverse Engineering, 3D printing)

Αξιολόγηση Φοιτητών

Τελική εξέταση θεωρίας (60%)

Εξέταση εργαστηρίου (40%) που περιλαμβάνει το σχεδιασμό εξαρτημάτων ή μηχανισμών σε σχέση με τη θεωρία και τις εφαρμογές πράξης των θεματικών ενοτήτων του εξαμήνου. 

H εξέταση αποτελείται από δυο επιμέρους ενότητες, μια για σχεδίαση σε Η/Υ σε δύο διαστάσεις (20%) και μια σε τρισδιάστατη μοντελοποίηση (20%).

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία : 

Ν. ΜΠΙΛΑΛΗΣ, Μ. ΜΑΡΑΒΕΛΑΚΗΣ: ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ CAD/CAM & ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΗ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ, 2014. ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΙΤΙΚΗ

KUNWOO LEE: ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ CAD/CAM/CAE, 2009. ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ

KUANG-HUA CHANG: PRODUCT DESIGN MODELING USING CAD/CAE, 2014. ACADEMIC PRESS

FAUX, I.D.: COMPUTATIONAL GEOMETRY FOR DESIGN AND MANUFACTURE, 1980. ELLIS HORWOOD LTD.

YAMAGUCHI

-ΣΥΝΑΦΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΑ ΠΕΡΙΟΔΙΚΑ:

COMPUTER AIDED DESIGN – ELSEVIER SCI LRD

COMPUTER AIDED GEOMETRIC DESIGN – ELSEVIER SCIENCEBV

ΜΗΧΑΝΟΥΡΓΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας:

Θεωρητικές διαλέξεις σε αίθουσα διδασκαλίας

Πρακτική εξάσκηση σε συμβατικές εργαλειομηχανές εργαστηριακό χώρο

Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις : 1  Εργαστηριακές Ασκήσεις: 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Όταν ολοκληρωθεί το μάθημα οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Γνωρίζουν και εφαρμόζουν τις γενικές αρχές και τους ειδικούς κανονισμούς υγείας και ασφάλειας εργασίας, όπως απαιτείται να εφαρμόζονται σε χώρους μηχανουργικών εργασιών.

• Αναγνωρίζουν τις βασικές παραμέτρους που επηρεάζουν κατεργασίες αφαίρεσης υλικού: γεωμετρία κοπής, μηχανισμός δημιουργίας αποβλίτου, αναπτυσσόμενα θερμοκρασιακά πεδία και αναπτυσσόμενες δυνάμεις κοπής.

• Σχεδιάζουν και εκτιμούν την ποιότητα της κατεργασμένης επιφάνειας, και να επιλέγουν την κατάλληλη τεχνική μέτρησης.

• Αναγνωρίζουν και να επιλέγουν την καταλληλότερη κατεργασία αφαίρεσης υλικού, καθώς και τα σχετικά εργαλεία/ κοπτικά άκρα, για δεδομένο υλικό και απαιτήσεις ποιότητας και γεωμετρίας.

• Συνδυάζουν/ επιλέγουν, για καθεμία από τις συμβατικές κατεργασίες αφαίρεσης υλικού (διάτρηση, τόρνευση, φρεζάρισμα, λείανση, υπερλείανση), τον κατάλληλο συνδυασμό συνθηκών κατεργασίας ανά υλικό.

• Καταστρώνουνφασεολόγιαγιατηνκατασκευήδεδομένουαντικειμένου (εξαρτήματος/ μεταλλικού προϊόντος).

Περιεχόμενο Μαθήματος

• Εισαγωγή στις κατεργασίες αφαίρεση υλικού: Διάκριση συμβατικών/ μη συμβατικών τεχνικών

• Γενικές αρχές και ειδικοί κανονισμοί υγείας και ασφάλειας εργασίας, που επιβάλλονται σε χώρους μηχανουργικών εργασιών.

• Χρήση     μετρητικών     οργάνωνγια    τον    προσδιορισμό    της   γεωμετρίας   του κατεργαζόμενου

• Γενικές αρχές κατεργασιών κοπής και κοπτικά εργαλεία

• Αφαίρεση υλικού με εργαλεία γεωμετρικά καθορισμένης κόψης: τόρνευση, διάτρηση, φρεζάρισμα, πλάνιση, αυλάκωση, γλύφανση.

• Αφαίρεση υλικού με εργαλεία μη γεωμετρικά καθορισμένης κόψης: λείανση και μέθοδοι υπερλείανσης.

•Χρήση εργαλείων χειρός, επιτραπέζιων δραπάνων και σχεδιασμός ιδιοσυσκευών

• Κατάστρωση φασεολογίων μηχανουργικής κατεργασίας για την κατασκευή δεδομένου τελικού αντικειμένου.

Αξιολόγηση Φοιτητών

• Επίλυση Προβλημάτων

• Γραπτή Εργασία 

• Εργαστηριακή Εργασία 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία

1.Αντωνιάδης, Α. (2011) «Μηχανουργική Τεχνολογία», Τόμος Β’, Εκδόσεις Τζιόλας, Αθήνα 

2.Πετρόπουλος, Π.  (1991) «Μηχανουργική Τεχνολογία», Τόμος ΙΙ-1, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη 

3.Βλάχος, Γ.  (2003) «Μηχανουργική Τεχνολογία», Τόμος Ι, Εκδόσεις Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα 

 Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

• Journal of Manufacturing Processes

• Journal of Materials Processing Technology

• CIRP Annals - Manufacturing Technology

• CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology

• Materials Manufacturing and Processes

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΟΥ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΙΜΟΥ ΣΤΕΡΕΟΥ - ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες:

Διάφορες μορφές διδασκαλίας :2 θεωρία+1 Ασκήσεις Πράξης+2 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Πιστωτικές Μονάδες: 5,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η κατανόηση των βασικών αρχών και θεωριών της Αντοχής των Υλικών και η εφαρμογή τους σε διάφορα προβλήματα της ειδικότητας. 1.Έχουν αποδεδειγμένη γνώση και κατανόηση θεμάτων που σχετίζονται με στατική μηχανική και την αντοχή των επίπεδων φορέων

1.Να είναι σε θέση να επιλύουν θέματα κινηματικής μηχανικής του υλικού σημείου και του απολύτως στερεού σώματος

2.Να μπορούν με άνεση να κάνουν χρήση των εννοιών που σχετίζονται με την μηχανική και την αντοχή των υλικών

Περιεχόμενο Μαθήματος

Στα πλαίσια του μαθήματος της Μηχανικής Ι οι φοιτητές διδάσκονται:  Εισαγωγή στη μηχανική των παραμορφώσεων στερεού (τάσεις. καταπονήσεις). Θεωρία ελαστικότητας. Νόμος του Hooke. Μονοαξονική και διαξονική καταπόνηση. Απλές καταπονήσεις εφελκυσμός, θλίψη, διάτμηση, κάμψη, στρέψη και συνδυασμός αυτών. Λυγισμός, ερπυσμός, πτύχωση, κρούση. Θεωρία της δοκού, συνθετες καταπονήσεις,Θεωρίες αστοχίας. Δυναμική αντοχή, διαγράμματα Wokler και Smith. Υπερστατικά προβλήματα. Προσομοίωση καταπονήσεων με τη χρήση Η/Υ. Διεξαγωγή ασκήσεων πράξης.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή Εξέταση: 60% 

Βαθμός Εργαστηρίου 40%

Προαιρετικά σύνταξη εξαμηνιαίας εργασίας και παρουσίαση μέχρι ποσοστού 20%, αφαιρουμένου από το ποσοστό της γραπτής εξέτασης 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Schaum's Outline of Strength of Materials, Fifth Edition (Schaum's Outline Series),  William A. Nash ), Merle C. Potter , McGraw-Hill; 2010

• Mechanics of Materials (8th Edition), Russell C. Hibbeler, Prentice Hall; 8 edition (April 1, 2010)

• Applied Strength of Materials (5th Edition),Robert L. Mott , Prentice Hall; 5 edition 2007

• Mechanics of Materials,Ferdinand Beer, Jr., E. Russell Johnston, John DeWolf, David Mazurek , McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 6 edition 2011

• Applied Statics and Strength of Materials (5th Edition),George F. Limbrunner , Leonard Spiegel P.E. Deceased , Prentice Hall; 5 edition 2008

• Schaum's Outline of Statics and Strength of Materials (Schaum's),John Jackson , Harold Wirtz , McGraw-Hill; 1 edition 1983

• History of Strength of Materials (Dover Civil and Mechanical Engineering),

• Stephen P. Timoshenko,  Dover Publications 1983

• Strength of Materials, Part 1 and Part 2, S. Timoshenko, Krieger Pub Co; 3 edition 1983

• Mechanics of Materials, Ferdinand Beer , Jr., E. Russell Johnston, John DeWolf , David Mazurek , McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 5 edition 2008

• Αντοχή των υλικών, Ευριπίδης Παπαμίχος, Νίκος Χ. Χαραλαμπάκης, εκδ.  Τζιόλα

• Τεχνική μηχανική και αντοχή υλικών, Herr Horst, εκδ.  Ίων

• Πειραματική Αντοχή των Υλικών,θεωρία και εργαστήριο, Ι.Ν.ΠΡΑΣΙΑΝΑΚΗΣ, Σ.Κ. ΚΟΥΡΟΥΚΛΗΣ

• ΑΝΤΟΧΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ, Π.Βουθούνης, αυτοέκδοση

• Αντοχή των υλικών, Χαρώνης, Παναγιώτης, Σύγχρονη Εκδοτική

ΕΙΔΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις: 2 Εργαστήρια: 2
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί εισαγωγικό μάθημα σε εφαρμογές της Φυσικής σε σύγχρονους  τομείς της μηχανολογίας   

Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εμβάθυνση των γνώσεων των σπουδαστών στη βασική Φυσική που κρύβεται πίσω από τις σύγχρονες εφαρμογές, αλλά και να τους δώσει τις βάσεις που χρειάζονται για την παρακολούθηση των μαθημάτων των μεταγενέστερων εξαμήνων.. 

Μεγάλο μέρος της ύλης του μαθήματος επικεντρώνεται στη θεωρία που διέπει την αλληλεπίδραση ακτινοβολίας με την ύλη και αναλύει την αρχή λειτουργίας τεχνικών και διατάξεων που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη σύγχρονων υλικών, που θα αποτελέσουν στο μέλλον κομμάτι της καθημερινότητας ενός απόφοιτου του τμήματος.

Αποτέλεσμα των παραπάνω είναι ο φοιτητής με το πέρας του μαθήματος nα γνωρίζει εις βάθος τη Φυσική που διέπει τις νεότερες εφαρμογές, τόσο στον τομέα της ενέργειας όσο και των κατασκευών.

Επίσης θα έχει μία συνολική αντίληψη των μεθόδων χαρακτηρισμού υλικών και θα είναι σε θέση να επιλέγει και να συνδυάζει τις κατάλληλες τεχνικές για να οδηγηθεί σε αποφάσεις κρίσιμες για την επιλογή των κατάλληλων υλικών. 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:

• Να κατανοούν γενικά την συμβολή και εφαρμογή της Σύγχρονης Φυσικής στον τομέα της μηχανολογίας

• Να γνωρίζει ειδικές βασικές τεχνικές και μεθόδους για την πιστοποίηση/αναγνώριση διαφόρων υλικών κάνοντας χρήση βασικών εφαρμογών της Φυσικής.

• Να αξιολογεί τα αποτελέσματα των ερευνών του και να προτείνει λύσεις και τρόπους ελέγχου ή διαδικασιών στο επάγγελμά του. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

•  LASER: βασικές αρχές λειτουργίας και εφαρμογές στην μηχανολογία.

• Ημιαγωγοί και ημιαγωγικές διατάξεις.

• Φωτοβολταϊκά Στοιχεία: Η τεχνολογική εξέλιξη από τα από τα φωτοβολταϊκά πρώτης γενιάς στα φωτοβολταϊκά τέταρτης γενιάς.

• Γεωμετρική οπτική.

• Νανοτεχνολογία-νανομηχανική.

• Αλληλεπίδραση Η/Μ ακτινοβολίας και ύλης (ακτίνες Χ, ακτινοβολία γ κλπ)-

• Αρχές κρυσταλλογραφίας –περίθλαση ακτινοβολίας. 

• Tεχνικές χαρακτηρισμού και μελέτης υλικών ( Θα μελετηθούν οι βασικές αρχές λειτουργίας μεθόδων που χρησιμοποιούνται για χαρακτηρισμό υλικών, όπως  XRD, XRF, SEM, TEM, AFM κ.ά.)

 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Τα εργαστήρια του μαθήματος περιλαμβάνουν 13 ασκήσεις βασισμένες στη διδαχθείσα θεωρία

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (60%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

ΙΙ. Εργαστηριακή Εργασία (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

-ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΦΥΣΙΚΗ, SERWAY R., MOSES C., MOYER C. Εκδότης: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 301)

-Επιστήμη και Τεχνολογία των Μεταλλικών Υλικών, Χρυσουλάκης Γιάννης Δ.,Παντελής Δημήτρης Ι., 

Εκδότης: Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 9643)

ΣΙΜΣΕΡΙΔΗΣ, Κ., 2016. ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ ΚΑΙ LASERS. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/2108

ΓΙΑΝΝΟΠΑΠΑΣ, Β. 2016. ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΣΥΜΠΥΚΝΩΜΕΝΗΣ ΥΛΗΣ. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/1314

-Σημειώσεις μαθήματος

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην τάξη 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις : 2 Εργαστήρια: 2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τα βασικά δομικά στοιχεία των

ηλεκτρικών κυκλωμάτων και με τις μεθόδους επίλυσης κυκλωμάτων συνεχούς ρεύματος καθώς και ανάλυσης και σχεδίασης των βασικών αναλογικών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που κατασκευάζονται με διακριτά εξαρτήματα.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

● Αναγνωρίζει και περιγράφει τα βασικά στοιχεία ενός ηλεκτρικού κυκλώματος και να τα συνδυάζει στην κατασκευή απλών ηλεκτρικών κυκλωμάτων.

● Να διακρίνει τις διαφορετικές συνδεσμολογίες πηγών αλλά και αντιστάσεων και να εξηγεί τη λειτουργία τους.

● Να εφαρμόζει τους νόμους του Kirchhoff σε απλά και πιο σύνθετα κυκλώματα και να παράγει τις βασικές εξισώσεις που περιγράφουν τη λειτουργία τους.

● Να υπολογίζει τις τάσεις και τα ρεύματα ενός κυκλώματος με τη χρήση συστηματικών μεθόδων επίλυσης καθώς και των θεωρημάτων επαλληλίας, αντικατάστασης και του μετασχηματισμού αντιστάσεων Δ – Υ.

● Δημιουργεί τα ισοδύναμα κυκλώματα κατά Thevenin και Norton και να σχεδιάζει ισοδύναμα κυκλώματα για τον υπολογισμό της μέγιστη μεταφορά ισχύος σε αυτά.

● Να αξιολογεί τα εκάστοτε κυκλώματα προς επίλυση και να συγκρίνει τις διαφορετικές

μεθοδολογίες με τις οποίες μπορούν να επιλυθούν.

● Αναγνωρίζει, να αναλύει και να σχεδιάζει τον τρόπο προσαρμογής των πηγών τάσης και των σημάτων τους στις διάφορες βαθμίδες ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος και να αναλύει τα βασικά κυκλώματα διόδων.

● Αναγνωρίζει τη φυσική δομή, να διακρίνει τις περιοχές λειτουργίας και να σχεδιάζει και να αξιολογεί τις χαρακτηριστικές καμπύλες τάσης-ρεύματος του διπολικού τρανζίστορ ένωσης (BJT), να σχεδιάζει τη γραμμή φορτίου και να εξηγεί και να ορίζει το σημείο λειτουργίας του BJT, να υπολογίζει την ανάλυση συνεχούς ρεύματος του BJT και να αξιολογεί την διακοπτική του λειτουργία.

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 

• Ένταση ρεύματος, ηλεκτρικό κύκλωμα, τάση. Κανόνες του Kirchhoff.

• Αντιστάτες, νόμος του Ohm, ανεξάρτητες και εξαρτημένες πηγές τάσης και ρεύματος. 

• Συνδεσμολογία αντιστάσεων, ανοιχτό κύκλωμα και βραχυκύκλωμα, διαιρέτης τάσης, διαιρέτης ρεύματος, συνδεσμολογία πηγών.

• Συστηματικές μέθοδοι επίλυσης κυκλωμάτων: μέθοδος βρόχων και μέθοδος κόμβων σε παθητικά και ενεργά κυκλώματα. Ειδικές περιπτώσεις των μεθόδων βρόχων και κόμβων.

• Θεωρήματα γραμμικών κυκλωμάτων: θεώρημα επαλληλίας, θεώρημα αντικατάστασης,

μετασχηματισμός αντιστάσεων Δ – Υ.

• Θεωρήματα Thevenin και Norton, θεώρημα μέγιστης μεταφοράς ισχύος, θεώρημα αμοιβαιότητας.

• Επαφή p-n δίοδος (ορθή και ανάστροφη πόλωση, Ι-V χαρακτηριστική, αντίσταση, χωρητικότητα)

• Κυκλώματα Διόδων, κατηγορίες διόδων

• Εφαρμογές διόδων

• Διπολικά transistor (BJT): Φυσική δομή. Περιοχές λειτουργίας. Χαρακτηριστικές καμπύλες τάσης-ρεύματος, Γραμμή φορτίου. Σημείο λειτουργίας. Ανάλυση στο συνεχές. Διακοπτική λειτουργία. Πόλωση BJT: με διαιρέτη τάσης, με δύο τροφοδοτικά, πόλωση εκπομπού.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Τα εργαστήρια του μαθήματος περιλαμβάνουν 13 ασκήσεις βασισμένες στη διδαχθείσα θεωρία

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (60%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

ΙΙ. Εργαστηριακή Εργασία (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ, ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ, Κ. ΚΑΡΥΜΠΑΚΑΣ Εκδότης: Χριστίνα και Βασιλική Κορδαλή Ο.Ε. (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 41957349)

• Εισαγωγή στα Ηλεκτρονικά, Λουτρίδης Σπυρίδων ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.) (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 41954972)

• Ηλεκτρονική, 7η Έκδοση, Malvino A., Bates D. ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 22694896)

• ΛΙΑΠΕΡΔΟΣ, Ι., 2015. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:

Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/50

• ΤΟΜΠΡΑΣ, Γ. 2016. ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. κεφ 1. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/2038

• ΝΙΣΤΑΖΑΚΗΣ, Ε. 2016. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/1217

3o Εξάμηνο

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΗΧΑΝΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης : 5 
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί βασικό μάθημα της Μηχανολογίας για την κατανόηση των διατάξεων μεταφοράς μηχανικής ισχύος.

Σκοπός του μαθήματος είναι η ανάλυση των κυριοτέρων στοιχείων μηχανής με σκοπό τον υπολογισμό και την σωστή επιλογή τύπου στοιχείου για κάθε εφαρμογή. Η ανάλυση του κάθε στοιχείου περιλαμβάνει την ανάλυση της γεωμετρίας του, τα υλικά κατασκευής, τις συνήθεις καταπονήσεις που υπόκειται, τρόπους υπολογισμού και σχεδιασμού, τρόποι κατασκευής και τρόπος λειτουργίας σε ένα μηχανολογικό σύνολο.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:

• Να αναγνωρίζει τα συνήθη στοιχεία που αποτελούν τα Μηχανολογικά σύνολα και τις υποκατηγορίες αυτών.

• Να έχει την δυνατότητα επιλογής και διαστασιολόγησης του κατάλληλου στοιχείου για κάθε εφαρμογή.

• Να αναλύει την εντατική κατάσταση του κάθε στοιχείου.

• Να υπολογίζει την αντοχή του για κάθε περίπτωση καταπόνησης.

• Να επιλέγει υλικά και τρόπο κατεργασίας των μη τυποποιημένων στοιχείων.

• Να σχεδιάζει και να υπολογίζει  Μηχανολογικές διατάξεις πολλαπλών στοιχείων.

• Να προβλέπει πιθανές συνθήκες αστοχίας

• Να προδιαγράφει πρόγραμμα συντήρησης κάθε στοιχείου

• Να κάνει εκτίμηση βλαβών

Περιεχόμενο Μαθήματος

1. Εισαγωγή

2. Ανοχές - Συναρμογές

3. Εισαγωγή στη Δυναμική Καταπόνηση

4 .Άξονες-Άτρακτοι

5 .Σύνδεση Ατράκτου-Πλήμνης

6. Κοχλίες

7. Ελατήρια

8. Έδρανα Κύλισης

9. Έδρανα Ολίσθησης

10. Σύνδεσμοι-Συμπλέκτες

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:

Επίλυση θεμάτων υπολογισμού και επιλογής Στοιχείων Μηχανών

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Στεργίου Ι, Στεργίου Κ.: Στοιχεία Μηχανών Ι Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004

• Φρυδάκης Μ.: Στοιχεία Μηχανών Ι. Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004.

• Φρυδάκης Μ.: Στοιχεία Μηχανών ΙΙ. Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004.

• R.C.Juvinall,K.M.Marshek: Fundamentals of Machine Component Design,2nd ed. John Wiley & Sons. Toronto 

ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις - Ασκήσεις-Πράξεις - Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μια εισαγωγή σε βασικές έννοιες της τεχνολογίας μεταλλικών υλικών και τον έλεγχο ποιότητας αυτών. Εν συνεχεία, εμβαθύνει σε πιο εξειδικευμένες έννοιες και τεχνικές που σχετίζονται με τους χάλυβες  και τις θερμικές τους κατεργασίες. Αποτελεί υπόβαθρο για την πλειοψηφία των μαθημάτων ειδικότητας.

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον φοιτητή/τρια  τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες, ώστε να μπορεί να επιλύει βασικά προβλήματα που σχετίζονται με τα  μεταλλικά υλικά.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές  θα πρέπει να είναι σε θέση να: 

1. Διακρίνουν και χρησιμοποιούν τις έννοιες (α) Πιστοποίηση, (β) Τυποποίηση, (γ) Διαπιστευμένο Εργαστήριο και (δ) Διακρίβωση 

2. Αναγνωρίζουν και να κατατάσσουν τα κύρια μέταλλα και κράματα, βάσει της χημικής τους σύστασης, και να προσδιορίζουν τις ιδιότητές τους.

3. Χαρακτηρίζουν εργαστηριακά τη μικροδομή μεταλλικών υλικών και να μετρούν/συγκρίνουν/ αξιολογούν κρίσιμες μηχανικές τους ιδιότητες, βάσει τυποποιημένων μεθοδολογιών.

4. Σχεδιάζουν και υλοποιούν θερμικές κατεργασίες χαλύβων, με στόχο τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων τους. 

5. Αξιολόγησουν τα αποτελέσματα υλοποιημένης θερμικης κατεργασίας και να σύνταξουν τυχόν προτάσεις διόρθωσης

6. Επιλέγουν εργαλειοχάλυβα και προτείνουν τις κατάλληλες θερμικές κατεργασίες, αναλόγως της συγκεκριμένης μηχανολογικής εφαρμογής.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία 

Οι βασικές ενότητες του μαθήματος περιλαμβάνουν:

1. Εισαγωγή στην έννοια της Ποιότητας στον Κλάδο των Μεταλλικών Υλικών: Διαδικασίες Διαχείρισης Ποιότητας, Ποσοτικά Εργαλεία Μέτρησής της και Κρίσιμα Σημεία Ελέγχου. Φορείς Διαπίστευσης, Πιστοποίησης και Τυποποίησης. Μετρολογία, Πρότυπα Αναφοράς, Εργαστήρια Μετρήσεων, Διακρίβωση μετρητικών διατάξεων. Σχέδια Ποιότητας, Τεχνικές Προδιαγραφές, Κοινοτικές Οδηγίες, Συμμόρφωση, Σήμανση CE.

2. Μεταλλικά υλικά: Καθαρά Μέταλλα, Ιδιότητες μετάλλων, Ελεύθερη ενέργεια, Νόμος του Gibbs. 

3. Κρυσταλλική δομή των μετάλλων: Μεταλλικός δεσμός, Κρυσταλλική δομή, Κύριες κρυσταλλικές δομές, Αριθμός  ατόμων ανά στοιχειώδες κύτταρο, Ελάχιστη ενδοατομική  απόσταση, Αριθμός συνδιάταξης. 

4. Ατέλειες κρυσταλλικής δομής: Σημειακές ατέλειες, Γραμμικές ατέλειες (διαταραχές), Επίπεδες ατέλειες, Ατέλειες τριών διαστάσεων. 

5. Ενδοτράχυνση: Πλαστική παραμόρφωση των μέταλλων, Πλαστική παραμόρφωση εν ψυχρώ, Ενδοτράχυνση (Εργοσκλήρυνση), Αποκατάσταση, Ανακρυστάλλωση. 

6. Κράματα: Διαγράμματα φάσεων σε ισορροπία διμερών συστημάτων, Φάσεις, Κανόνας του μοχλού. 

7. Διάγραμμα Fe-C: Χάλυβες, Διάγραμμα ισορροπίας φάσεων, Μικροδομή των χαλύβων, Μετασχηματισμοί δομής κατά θέρμανση και ψύξη, Θερμικές κατεργασίες  χαλύβων. 

8. Βαφή χαλύβων: Ισοθερμοκρασιακός μετασχηματισμός (διαγράμματα TTT), Μετασχηματισμός με συνεχή ψύξη (διαγράμματα CCT). Ποσοτικά διαγράμματα εργαλειοχαλύβων. Ανάλυση ποσοτικών διαγραμμάτων, Σύγκριση και συσχετισμός με τα διαγράμματα ΤΤΤ και CCT.

9. Στοιχεία κραμάτωσης χαλύβων: Κραματωμένοι χάλυβες, Επίδραση των στοιχείων κραμάτωσης στις ιδιότητες των χαλύβων. 

10. Τεχνικά Φυλλάδια Εργαλειοχαλύβων: Ανάλυση τεχνικών οδηγιών σχετικά με τα βασικά χαρακτηριστικά, τυποποίηση, εφαρμογές, μηχανικές και φυσικές ιδιότητες, θερμικές και μηχανουργικές κατεργασίες από τεχνικά φυλλάδια εργαλειοχαλύβων, διαθέσιμα στη βιομηχανία.

11. Χυτοσίδηροι: Διάγραμμα ισορροπίας φάσεων σιδήρου άνθρακα (γραφίτη), Φάσεις. Κατηγορίες χυτοσιδήρων, Ιδιότητες, Θερμικές κατεργασίες, Εφαρμογές. 

12. Κράματα ελαφρών στοιχείων(Al, Mg, Ti): Κύριες κατηγορίες κραμάτων, Ιδιότητες, Θερμικές κατεργασίες, Εφαρμογές.

13. Κράματα χαλκού (Cu): Κύριες κατηγορίες κραμάτων, Ιδιότητες, Θερμικές κατεργασίες, Εφαρμογές.

Εργαστήριο

Το εργαστήριο περιλαμβάνει τρεις ενότητες 

1. Εισαγωγή: Πρότυπα, Οδηγίες και Τυποποίηση εργαστηριακών δοκιμών, Σύνταξη τεχνικής έκθεσης. Μέθοδοι διακρίβωσης και βαθμονόμησης οργάνων και συσκευών μετρήσεων, Έλεγχος συμμόρφωσης μεταλλικού προϊόντος, Κανόνες ασφαλείας  εργαστηρίων δοκιμών.

2. Ενότητα Α: Εργαστηριακοί έλεγχοι ποιότητας 

• Μέτρηση σκληρότητας μεταλλικών υλικών

• Μικροσκοπική εξέταση δομής

• Έλεγχος συμμόρφωσης παρτίδας χάλυβα οπλισμού σκυροδέματος σύμφωνα με ΚΤΧ 2008

• Μέτρηση θερμοκρασίας με θερμοστοιχεία, Κλίβανοι θερμικών κατεργασιών

•  Θερμική ανάλυση κράματος Pb-Sn

3. Ενότητα Β: θερμικές κατεργασίες χαλύβων

• Σχεδιασμός θερμικών κατεργασιών κοινών ανθρακούχων χαλύβων (1045 ή 1060 κατά AISI), 

• Εκτέλεση θερμικών κατεργασιών κοινών ανθρακούχων χαλύβων (1045 ή 1060 κατά AISI)

• Σχεδιασμός και εκτέλεση θερμικών κατεργασιών εργαλειοχάλυβα Ο1 κατά AISI.

• Εκτέλεση θερμικών κατεργασιών εργαλειοχάλυβα Ο1 κατά AISI.

 4. Ενότητα Γ: Πρακτική άσκηση σε ομάδες σπουδαστών. Σχεδίαση μίας εκ των πραγματοποιηθέντων περιπτώσεων θερμικής κατεργασίας της Ενότητας Β.  Έλεγχος αποτελεσμάτων μέσω μέτρησης σκληρότητας και μεταλλογραφικής ανάλυσης δομής.  Αξιολόγηση της κατεργασίας και τυχόν προτάσεις διόρθωσης για την προς συμμόρφωση με τις προδιαγραφές. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Θεωρία:  60%

Γραπτή τελική εξέταση με ανοιχτές σημειώσεις που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου  και ερωτήσεις κρίσεως

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων εφαρμογής

Εργαστήριο: 40%

Τρεις ενότητες των τριών έως πέντε εργαστηριακών ασκήσεων. Οι τρείς ενότητες αξιολογούνται με δύο γραπτές εξετάσεις  με ανοιχτές σημειώσεις και μία ομαδική πρακτική εργασία. Το εργαστήριο αξιολογείται:

Πρώτη ενότητα (πέντε εργαστηριακές ασκήσεις) , 40%: 

• Κάθε εργαστηριακή άσκηση της πρώτης ενότητας απαιτεί ατομική τεχνική έκθεση η οποία  περιλαμβάνει περιγραφή της εργαστηριακής άσκησης και του τρόπου εκτέλεσής της, πρότυπα, παρουσίαση των μετρήσεων, αποτελέσματα (υπολογισμοί, διαγράμματα, κ.λπ.), σχόλια και συμπεράσματα.  

• Γραπτή εξέταση Επίλυσης Προβλημάτων.

Δεύτερη ενότητα ( τέσσερις εργαστηριακές ασκήσεις) 40%:

• Γραπτή εξέταση πολλαπλής επιλογής.

Τρίτη ενότητα, 20%:

• Ομαδική τεχνική έκθεση (τεσσάρων ατόμων) βασισμένη σε ομαδική πρακτική άσκηση ελέγχου και αξιολόγησης μίας περίπτωσης θερμικής κατεργασίας που πραγματοποιήθηκε στην δεύτερη ενότητα.

Στην αρχή κάθε εξαμήνου οι σπουδαστές λαμβάνουν  τα θέματα εξετάσεων του προηγούμενου έτους και τον τρόπο αξιολόγησής τους. 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

 Εκπαιδευτικά συγγράμματα

1. Μέντρεα Κ (2015). «Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Μεταλλικών Υλικών»,

Διδακτικές σημειώσεις του εργαστηριακού μέρους του μαθήματος. 

2. Ψυλλάκη Π (2013).«Συστήματα Διασφάλισης Ποιότητας»,  Διδακτικές σημειώσεις του εργαστηριακού μέρους του μαθήματος.

3.Χρυσουλάκης Γ.Δ, Παντελής Δ (2013). «Επιστήμη και Τεχνολογία των Μεταλλικών Υλικών»,  Εκδόσεις Παπασωτηρίου, Αθήνα. (Κωδικός Εύδοξου 9643).

4. Callister D. W.Jr. (2015).  «Επιστήμη και Τεχνολογία των Υλικών», Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη (Κωδικός Εύδοξου 18548824).

5. Τριανταφυλλίδης Κ. Γ (2014). «Μεταλλογνωσία για τον μη Μεταλλουργό Μηχανικό και τον Τεχνολόγο Υλικών», Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη (Κωδικός Εύδοξου 33155979).

6. Βατάλης Σ,Α (2008). «Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών», Σ.Α., Εκδόσεις Ζήτη. Θεσσαλονίκη (Κωδικός Εύδοξου 10096)

7. Τσικριτζής  Ι.Λ (2009). «Εργαστηριακές Ασκήσεις Ποιοτικού Ελέγχου και Τεχνολογίας Υλικών», Κοζάνη (Κωδικός Εύδοξου 3041)

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

• Materials Science and Engineering A, B, C

• Metallurgical Transactions

• Acta Materialia

• Journal of Alloys and Compounds

• Materials and Design

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, σε ομάδες εργασίας και στο εργαστήριο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις :2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον απόφοιτο τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται, ώστε να μπορεί να κατανοεί και να επιλύει προβλήματα της ρευστομηχανικής που συναντώνται στις διάφορες εφαρμογές της επιστήμης του μηχανολόγου μηχανικού.

Στόχοι του μαθήματος είναι να καταστούν οι φοιτητές ικανοί να:

α) διατυπώνουν τους βασικούς νόμους που διέπουν τη ρευστομηχανική και να τους εφαρμόζουν για την επίλυση τεχνικών προβλημάτων,

β) επιλύουν προβλήματα ασυμπίεστων εσωτερικών και εξωτερικών ροών,

γ) χρησιμοποιούν και να επιλέγουν μετρητικά όργανα για τη μέτρηση ρευστομηχανικών μεγεθών και

δ) παρακολουθήσουν με επιτυχία μαθήματα του προπτυχιακού προγράμματος σπουδών του Τμήματος που σχετίζονται με τη ρευστομηχανική.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο /η φοιτητής /-τρια θα είναι σε θέση να:

 

  • Περιγράφει τις θεμελιώδεις αρχές που διέπουν τη στατική και τη δυναμική των ρευστών.
  • Επιλύει προβλήματα υδροστατικής και αεροστατικής,
  • Διακρίνει τις θεμελιώδεις εξισώσεις διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας σε διαφορική και ολοκληρωματική μορφή και να εξηγεί τη φυσική σημασία των επιμέρους όρων τους,
  • Εφαρμόζει τις θεμελιώδεις εξισώσεις διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας για την ανάλυση προβλημάτων μονοδιάστατων ροών,
  • Εφαρμόζει αναλυτικές μεθόδους για την υπολογισμό ρευστομηχανικών μεγεθών σε πρακτικές εφαρμογές,
  • Εφαρμόζει τις απαιτούμενες διαδικασίες για τη διεξαγωγή εργαστηριακών δραστηριοτήτων και να υποβάλει τεχνική έκθεση σχετικά με αυτές,
  • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν μελέτη που μπορεί να περιλαμβάνει υπολογιστικό ή/και πειραματικό μέρος με χρήση εργαλείων υπολογιστικής και πειραματικής ρευστοδυναμικής, συνδυάζοντας τις τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνίας,
  • Προσδιορίζει, οργανώνει και ταξινομεί βιβλιογραφικές πηγές και πληροφορίες από το διαδίκτυο για την υποστήριξη των περιπτώσεων μελέτης,
  • Χρησιμοποιεί το εκπαιδευτικό υλικό ως βάση για τη μελλοντική αυτο-εκπαίδευση στο αντικείμενο.

 

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Εισαγωγικές έννοιες

ii.Στατική των ρευστών

iii.Κινηματική των ρευστών

iv.Εξισώσεις ρευστοδυναμικής

v.Τυρβώδεις ροές

vi.Μονοδιάστατες ασυμπίεστες ροές σε κλειστούς αγωγούς

vii.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος

viii.Εργαστηριακές ασκήσεις και περιπτώσεις μελέτης στις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και Aγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος, ενδιάμεση αξιολόγηση (40%) και γραπτή τελική εξέταση (60%), που περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομής απάντησης (20%)

-Επίλυση προβλημάτων (80%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και ομαδική -3 ατόμων- εργασία (40%) και γραπτή ή προφορική εξέταση ή παρουσίαση, ανά άσκηση και ανά περίπτωση μελέτης (60%).

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Ελληνική Βιβλιογραφία : 

  • Κορωνάκης Π.Σ., Μηχανική Ρευστών, Εκδότης Σ. Παρίκου & ΣΙΑ ΟΕ, 3η έκδοση, 2005.
  • Παπαϊωάννου Α., Μηχανική των Ρευστών, Τόμος 1, Εκδότης Γ. Γκέλμπεσης, 2η έκδοση, 2002.
  • Παπανίκας Δ.Γ., Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική, Εκδότης Φ. Παπανίκα & ΣΙΑ ΟΕ, 2010.
  • Τσαγγάρης Σ., Μηχανική των Ρευστών Θεωρία και ασκήσεις, Εκδότης Αρ. Συμεών, 2011.
  • Σημειώσεις διδάσκοντα. 

Αγγλική Βιβλιογραφία : 

  • Cengel Y., Cimbala J., Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications, McGraw Hill; 3rd edition, 2013.
  • Munson B.R., Rothmayer A.P., Okiishi T.H. and Huebsch W.W., Fundamentals of Fluid Mechanics, Wiley; 7th edition, 2012.
  • White F., Fluid Mechanics, McGraw-Hill; 7th Edition, 2010.

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις + Ασκήσεις Πράξης : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες:  5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί το βασικό μάθημα ειδικής υποδομής στις έννοιες της θερμοδυναμικής.  

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις βασικές έννοιες της θερμοδυναμικής που σχετίζονται με τη συμπεριφορά τόσο των ιδανικών αερίων όσο και των καθαρών ουσιών. Με την εμπέδωση των εννοιών αυτών και την επιλογή των κατάλληλων εξισώσεων εκ μέρους των φοιτητών επιλύονται προβλήματα της ειδικότητας του μηχανολόγου μηχανικού. Με αυτή την έννοια το μάθημα αποτελεί τη βάση πάνω στην οποία αναπτύσσονται συγκεκριμένες μεθοδολογίες σε επί μέρους ειδικά μαθήματα των επόμενων εξαμήνων. 

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους φοιτητές της σημασίας της θερμοδυναμικής στην μελέτη αφενός και στην επίλυση  αφετέρου ενεργειακών προβλημάτων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα είναι σε θέση να:

• Γνωρίζει τους θεμελιώδεις νόμους της θερμοδυναμικής

• Κατανοεί της θερμοδυναμικές ιδιότητες που διέπουν τα ενεργειακά συστήματα 

• Εφαρμόζει τους θερμοδυναμικούς νόμους στην επίλυση ενεργειακών προβλημάτων

• Αξιολογεί τις αποδόσεις θερμικών μηχανών, ψυκτικών μηχανών και αντλιών θερμότητας

• Αναλύει και να υπολογίζει διάφορα θερμοδυναμικά μεγέθη σε ενεργειακά συστήματα

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Θερμοδυναμικά συστήματα, Θερμοδυναμικές ιδιότητες, Θερμοδυναμική ισορροπία, Θερμοδυναμικές διεργασίες, Θερμοδυναμικά κύκλα

2.Ενέργεια, Έργο, Θερμότητα, Νόμοι των ιδανικών αερίων, Καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων, Εξίσωση van der Waals, Έργο των ιδανικών αερίων

3.Ιδιότητες καθαρής ουσίας, Πίνακες θερμοδυναμικών ιδιοτήτων

4. Α’ θερμοδυναμικός νόμος, Εξίσωση της συνέχειας, Ειδικές θερμοχωρητικότητες, Συντελεστής Joule-Thomson

5. Β’ θερμοδυναμικός νόμος, Θερμική μηχανή, Ψυκτική μηχανή, Αντλία θερμότητας, Κύκλος Carnot

6.Εντροπία καθαρής ουσίας, Διάγραμμα Mollier, Εξισώσεις Tds, Εντροπία ιδανικών αερίων, Εξίσωση Clausius-Clapeyron συνάρτηση Helmholtz συνάρτηση Gibbs Εξισώσεις Maxwell

7. Κύκλα θερμικών μηχανών (Otto, Diesel, Brayton, Rankine)

8.Ακροφύσια

Ασκήσεις πράξης

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Π. Νίκας, 2011, Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική για Μηχανικούς, Leader Enterprises Ltd

Cengel & Boles, 2011, Θερμοδυναμική για Μηχανικούς (Μετάφραση), Τζιόλας 

Αγγ. Παπαϊωάννου, 2007, Θερμοδυναμική (Βασικές αρχές και νόμοι-Καθαρές ουσίες), Τόμοι 1 & 2, Εκδόσεις Κοράλι

Α. Πολυζάκης, 2013, Θερμοδυναμική και Προχωρημένη Θερμοδυναμική, Heat Cool Power 

Moran & Shapiro, 2006, Fundamentals of engineering Thermodynamics, J. Wiley & Sons

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Renewable Energy

Applied Energy

Energy

Energy Conversion and Management

Applied Thermal Engineering

International Journal of Energy

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες:
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Βασικός στόχος του μαθήματος είναι η γνωριμία των φοιτητών με τα κυριότερα περιβαλλοντικά προβλήματα του πλανήτη μας και ο συσχετισμός αυτών με την εντατικοποίηση της βιομηχανικής ανάπτυξης. Επιπλέον επιχειρείται η παρουσίαση των βασικών αρχών αντιμετώπισης των περιβαλλοντικών προβλημάτων, με ταυτόχρονη καταγραφή των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων κάθε στρατηγικής.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες είναι ικανοί να:

α) αναγνωρίζουν τα κύρια πλανητικά προβλήματα ρύπανσης και τα αντίστοιχα εθνικά δικαιώματα,

β) αναγνωρίζουν τους κυριότερους ατμοσφαιρικούς ρυπαντές, τους τρόπου προέλευσής τους και τα βασικά μέτρα περιορισμού τους,

γ) αξιολογούν τα κυριότερα αίτια επιδείνωσης του φαινομένου του θερμοκηπίου καθώς και τις εθνικές, ευρωπαϊκές και διεθνείς προσπάθειες περιορισμού του προβλήματος,

δ) εντοπίζουν φαινόμενα καταστροφής του στρατοσφαιρικού όζοντος και προτείνουν την υλοποίηση μέτρων περιορισμού του φαινομένου,

ε) εντοπίζουν προβλήματα συνδεόμενα με το φαινόμενο της όξινης βροχής και προτείνουν λύσεις περιορισμού του προβλήματος,

στ) αναγνωρίζουν προβλήματα εδαφικής ερημοποίησης και μείωσης της βιοποικιλότητας και συμβάλλουν σε ενέργειες αναστροφής των εξελίξεων αυτών,

ζ) εξετάζουν και προτείνουν μέσα αντιμετώπισης της θαλάσσιας ρύπανσης,

η) αναγνωρίζουν τα προβλήματα της ραδιενεργής ρύπανσης και ειδικότερα τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τις πυρηνικές εφαρμογές-ατυχήματα και προτείνουν τρόπους περιορισμού αυτών,

θ) κατανοούν τα θέματα διαχείρισης τοξικών αποβλήτων καθώς και των κανόνων που διέπουν την ασφαλή διάθεσή τους,

ι) αντιμετωπίσουν μόνοι τους ή ως μέλη ομάδων εργασίας θέματα περιβαλλοντικής υποβάθμισης και να προτείνουν τεχνικές αντιμετώπισής τους.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Οι βασικές ενότητες του μαθήματος περιλαμβάνουν:

i.Φυσικός Κόσμος και Περιβάλλον. Η έννοια του Οικοσυστήματος, τα κυριότερα πλανητικά Οικοσυστήματα. Τα όρια της ανάπτυξης (ενέργεια,               υδάτινοι πόροι, τρόφιμα, φυσικοί πόροι).

ii.Προσπάθεια Ανάπτυξης με Σεβασμό στo Περιβάλλον. Το Οικολογικό Κίνημα. Περιβάλλον και Αειφόρος Ανάπτυξη. Ευρωπαϊκά Προγράμματα για         Βιώσιμη Ανάπτυξη. Η έννοια της Περιβαλλοντικής Διαχείρισης, Συστήματα Περιβαλλοντικής Διαχείρισης. Η Παγκοσμιότητα της Ρύπανσης και τα           Εθνικά Δικαιώματα.

iii.Καταγραφή της Ενεργειακής – Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης στηv Ελλάδα. Τo Φαινόμενο τoυ Θερμοκηπίου. Το Εθνικό/Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα για           τηv Κλιματική Μεταβολή.

iv.Τo Φαινόμενο της Καταστροφής τoυ Στρατοσφαιρικού Όζοντος. Τo Φαινόμενο της Όξινης Βροχής-Καταστροφή των Ιστορικών Μνημείων.

v.Εισαγωγή στις Έννοιες του Κοινωνικού-Περιβαλλοντικού Κόστους της Ενέργειας. Ευρωπαϊκές Μελέτες για τo Εξωτερικό Κόστος Ενέργειας.

vi.Εδαφική Ερημοποίηση. Μείωση Βιοποικιλότητας τoυ Πλανήτη μας.

vii.Εισαγωγή στην Προστασία Υδάτινων Πόρων-Υγρά Απόβλητα

viii.Θαλάσσια Ρύπανση. Αξιολόγηση Μεθόδων Απορρύπανσης Θαλασσών.

ix.Πυρηνική Ενέργεια-Πυρηνικές Εφαρμογές. Ραδιενεργή Ρύπανση-Πυρηνικά Ατυχήματα.

x.Εισαγωγή στα Τοξικά Απόβλητα. Τo Πρόβλημα της Διαχείρισης Τοξικών Αποβλήτων. 

xi.Εισαγωγή στo Πρόβλημα Διάθεσης Στερεών Αποβλήτων-Ανακύκλωση - Βασικές Αρχές Διαχείρισης Χ.Υ.ΤΑ.

xii.Εισαγωγή στο Εθνικό και Ευρωπαϊκό Νομικό Πλαίσιο Προστασίας Περιβάλλοντος. Νομοθετικό Πλαίσιο Σύνταξης Μελετών Περιβαλλοντικών                 Επιπτώσεων.

 

xiii.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος.

 

Εργαστηριακές ασκήσεις:

  • Μοντέλα Αξιολόγησης Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης
  • Διασυνοριακής Ρύπανση
  • Φαινόμενο Θερμοκηπίου
  • Επιπτώσεις Όξινης Βροχής
  • Ραδιενέργεια-Επιπτώσεις στον άνθρωπο
  • Θαλάσσια ρύπανση από πετρελαιοειδή
  • Υποβάθμιση υδάτινων αποδεκτών
  • Ποιότητα εδάφους
  • Ηχορύπανση
  • Ανακύκλωση Στερεών Αποβλήτων

 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

α. Αξιολόγηση μέσω σύντομων "test" στο τέλος των παραδόσεων 20%

β. Συμμετοχή σε εργασίες και επισκέψεις πεδίου 20%

γ. Δίωρη γραπτή τελική εξέταση (60% ή έως 100% για τους φοιτητές που δεν συμμετέχουν στις αξιολογήσεις (α) ή/και (β)). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης (40%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (60%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και ομαδική παράδοση πρακτικού σε κάθε εργαστηριακή άσκηση και εξέταση (γραπτή ή και προφορική) στο αντικείμενο κάθε εργαστηριακής άσκησης. Τελική εξέταση στο σύνολο του εργαστηρίου.

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Καλδέλλης Ι., Χαλβατζής Κ., 2005, "Περιβάλλον και Βιομηχανική Ανάπτυξη: Αειφορία και Ανάπτυξη- Ατμοσφαιρική Ρύπανση", Εκδόσεις Αθ. Σταμούλη/960-351-589-2.

2. Καλδέλλης Ι., Κονδύλη Αιμ., 2005, "Περιβάλλον και Βιομηχανική Ανάπτυξη: Μείζονα Περιβαλλοντικά Προβλήματα, Διαχείριση Αποβλήτων", Εκδόσεις Αθ. Σταμούλη/960-351-601-5.

3. Αναγνωστόπουλος Α.Κ., 1993, "Η Ρύπανση του Περιβάλλοντος", Α.Π.Θ., Θεσσαλονίκη.

4. Γεντεκάκης Ι.Β., 1999, "Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Επιπτώσεις, Έλεγχος & Εναλλακτικές Τεχνολογίες", εκδ. Τζιόλα.

5. Καρβούνης Σ.Κ., 1991, "Διαχείριση του Περιβάλλοντος", Εκδ. Αθ. Σταμούλης.

6. Κoδoσάκης Δ., 1993, "Οικονομική Γεωγραφία", Εκδ. Αθ. Σταμούλης.

7. Allen D.T., Rosselot K.S., 1997, "Pollution Prevention for Chemical Processes", Wiley-Interscience.

8. Bank M., 1995, "Basiswissen Umwelttechnik", ed. Vogel Buchverlag.

9. Baumol W.J., 1988, The Theory of Environmental Policy, Cambridge University Press /0521311128

10. Boubel R.W., Fox D.L., Turner D.B., Stern A.C., 1994, "Fundamentals of Air Pollution", ed. Academic Press, New York.

11. Culp R., Wesner G.M., Culp G., 1978, "Handbook of Advanced Wastewater Treatment", 2nd Edition, Van Nostrand Reinhold.

12. Davis HC, 1997, Introduction to Environmental Engineering, McGraw-Hill /0070159181

13. McDougall, 2001, "Integrated Solid Waste Management", Blackwell Science.

14. Pigou A.C., 1952, The Economic of Welfare, The Macmillan Press

15. Thurston, 2001, Environmental Engineering, McGraw-Hill /0071361820

16. Kaldellis J.K., Kapsali M., 2014, "Evaluation of the Long-Term Environmental Performance of Greek Lignite-Fired Power Stations", Journal of Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.31, pp.472-485.

17.Kondili E., Bartzis I., Kapsali M., Kaldellis J.K., 2012, "Multicriteria Analysis of Municipal Solid Wastes Energy Recovery Technologies in Greece", Global NEST Journal, Vol.14(2), pp.225-234.

18.Kaldellis J.K., Mantelis N., Zafirakis D., 2011, "Evaluating the Ability of Greek Power Stations to Comply with the Obligations Posed by the Second National Allocation Plan Concerning Carbon Dioxide Emissions", Fuel, Vol.90(9), pp.2884-2895.

19.Zafirakis D., Papapostolou, C., Tsoutsos Th., Kondili E., Kaldellis J.K., 2009, "Environmental Non-Governmental Organizations And Public Awareness Concerning The Environment In Greece", Fresenius Environmental Bulletin, Vol.18(7b), pp.1324-1335.

20.Kaldellis J.K., Chalvatzis K.J., Spyropoulos G.C., 2007, "Transboundary air pollution balance in the new integrated European environment", Journal of Environmental Science and Policy, Vol.10(7-8), pp.725-733.

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες:

Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+1+2

Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το εισαγωγικό αυτό μάθημα έχει ως σκοπό να δώσει στους σπουδαστές τις βασικές γνώσεις, δεξιότητες και εμπειρία για την  επιλογή μετρητικών τεχνικών και διατάξεων, τη χρήση συστημάτων απόκτησης δεδομένων, τη στατιστική ανάλυση δεδομένων και την εφαρμογή τους επιλεκτικά για τη μέτρηση συγκεκριμένων φυσικών μεγεθών.

 Ο σκοπός αυτός επιτυγχάνεται μέσω της:

• ικανότητας εφαρμογής της γνώσης των μαθηματικών, της φυσικής και της επιστήμης του μηχανικού (νόμοι διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας)

• γνώσης των θεμελιωδών αρχών λειτουργίας και τους περιορισμούς των ευρέως χρησιμοποιούμενων οργάνων

• γνώσης των μαθηματικών μοντέλων που περιγράφουν τους συνηθέστερους στην πράξη αισθητήρες και τις συνθήκες λειτουργίας τους για τη σωστή χρήση τους

• επιλογής συστημάτων για την απόκτηση, ανάλυση και μεταφορά δεδομένων.

• γνώσης προγραμματισμού σε εξειδικευμένο περιβάλλον, όπως LabVIEW και MATLAB, για την αυτοματοποίηση της απόκτησης και ανάλυσης δεδομένων 

• κατανόησης της βέλτιστης επιλογής των μετρητικών συστημάτων σταθμίζοντας το κόστος, την ακρίβεια και την πολυπλοκότητά τους 

• ικανότητας αναγνώρισης του είδους και των πηγών αβεβαιότητας και εφαρμογής των κατάλληλων μοντέλων ανάλυσης αβεβαιότητας 

• προσωπικής πρακτικής εμπειρίας του σπουδαστή στο εργαστήριο σε μετρητικό εξοπλισμό και μοντέρνα συστήματα απόκτησης δεδομένων με τη χρήση Η/Υ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρία θα είναι σε θέση:

• Να διακρίνει μεταξύ τυχαίων και συστηματικών σφαλμάτων και από που αυτά προέρχονται (σφάλματα βαθμονόμησης, σφάλματα απολαβής, κβαντοποίησης, κλπ.)

• Να εκτιμά την αβεβαιότητα μεταβλητών διαμέσου  δείγματος μετρήσεων και να υπολογίζει την αβεβαιότητα άλλων μεταβλητών που εξαρτώνται από τις μετρούμενες (μετάδοση σφάλματος).

• Να περιγράφει τη συμπεριφορά χρονικά μεταβαλλόμενων σημάτων και στο πεδίο του χρόνου και στο πεδίο της συχνότητας

• Να περιγράφει τις φυσικές αρχές που διέπουν τη συμπεριφορά των πιο γνωστών αισθητήρων που χρησιμοποιούνται στην πράξη.

• Να κατανοεί τη σχέση των χαρακτηριστικών παραμέτρων ενός αισθητήρα με την απόκρισή του και στο πεδίο του χρόνου και στο πεδίο της συχνότητας, όταν χρησιμοποιείται σε ένα μετρητικό σύστημα.

• Να καταγράφει ηλεκτρονικά το σήμα εξόδου ενός αισθητήρα-μετατροπέα μέσω συστήματος απόκτησης δεδομένων (αναλογικά ή ψηφιακά), να το μετατρέπει στις κατάλληλες μονάδες και να βαθμονομεί και τον αισθητήρα και το σύστημα απόκτησης δεδομένων.

• Να εκτελεί μετρήσεις φυσικών μεγεθών όπως θερμοκρασίας, δύναμης και παραμόρφωσης.

• Να παρουσιάζει τις μετρήσεις με κατάλληλο τρόπο χρησιμοποιώντας πίνακες και γραφήματα

• Να παρουσιάζει και να αξιολογεί τα αποτελέσματα των μετρήσεων υπό τη μορφή τεχνικής έκθεσης.

Περιεχόμενο Μαθήματος

(1) Βασικές έννοιες των μεθόδων μέτρησης  

(2) Στατικά και δυναμικά χαρακτηριστικά σημάτων 

(3) Δειγματοληψία, απεικόνιση, καταγραφή και επεξεργασία σημάτων με υπολογιστές. 

(4) Στατιστική επεξεργασία σημάτων με υπολογιστές 

(5) Ανάλυση αβεβαιότητας 

(6) Συμπεριφορά συστημάτων μέτρησης 

(7) Μετρήσεις δυνάμεων και μηχανικών παραμορφώσεων ή/και θερμοκρασίας 

Εργαστήριο: Διεξαγωγή εργαστηριακών ασκήσεων για την ενίσχυση των εννοιών της θεωρίας και απόκτηση πρακτικής εμπειρίας σε μετρητικό εξοπλισμό και μοντέρνα συστήματα απόκτησης και ανάλυσης δεδομένων με τη χρήση Η/Υ. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική (αγγλική για Erasmus φοιτητές)

ΘΕΩΡΙΑ:

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (60%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση προβλημάτων με ποσοτικά δεδομένα, με έμφαση στη διαδικασία επίλυσης 

-Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας

ΙΙ. Πρόοδοι και Εργασίες (με το 

     MATLAB/OCTAVE/SCILAB) (40%)

 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: 

Γραπτές/προφορικές εξετάσεις  (60%)

Ατομικές και ομαδικές εργαστηριακές ασκήσεις και εργασίες και τεχνικές εκθέσεις (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Figliola, R.S., Beasley, D.E., 2000, Theory and Design for Mechanical Measurements, 3rd Ed., John Wiley.

2.Dunn, P., 2010, Measurement, Data Analysis, and Sensor Fundamentals for Engineering and Science, 2nd Ed.,   CRC Press.

3.Wheeler, A.J., and Ganji, A.R., 2004, Introduction to Engineering Experimentation, 2nd Ed., Prentice Hall.

4.Holman, J.P., 200, Experimental Methods for Engineers, 7th Ed., McGraw-Hill.

5.Beckwith, T.G., Marangoni, R.D., Lienhard, J.H., 1990, Mechanical Measurements, 4th Ed., Addison-Wesley.

6.Dally, J.W., Riley, W.F., and McConnell, K.G., 1993, Instrumentation for Engineering Measurements, J. Wiley.

7.Doebelin, E.O., 2004, Measurement Systems: Application and Design, 5th Ed., McGraw-Hill.

8.Gardner, J., 1994, Microsensors: Principles and Applications, John Wiley, ((Μετάφραση Ιωάννης Πεταλάς, Εκδόσεις Τζιόλα, 2000).

9.Benedict, R.P., 1984, Fundamentals of temperature, pressure, and flow measurements, 3rd Ed., John Wiley

10.Bevington, P., and Robinson, D.K., 2003, Data Reduction and Error Analysis for the Physical Sciences, 3rd Ed., McGraw Hill.

11.Taylor, J.R., 1997, An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements, 2nd Ed., University Books.

12.Montgomery, D.C., and Runger, G.C., 1999, Applied Statistics and Probability for Engineers, 2nd Ed., Wiley.

4o Εξάμηνο

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, σε ομάδες εργασίας και στο εργαστήριο.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες:  Διαλέξεις - Ασκήσεις Πράξης - Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον απόφοιτο τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται, ώστε να μπορεί να κατανοεί και να επιλύει προβλήματα της Μετάδοσης Θερμότητας που συναντώνται στις διάφορες εφαρμογές της επιστήμης του Μηχανολόγου-Μηχανικού. 

Στόχοι του μαθήματος είναι να καταστούν οι φοιτητές ικανοί να:

α) διατυπώνουν τους βασικούς νόμους που διέπουν τη Μετάδοση Θερμότητας και να τους εφαρμόζουν για την επίλυση τεχνικών προβλημάτων,

β) επιλύουν προβλήματα μονοδιάστατης και μόνιμης ροής Θερμότητας,

γ) χρησιμοποιούν και να επιλέγουν μετρητικά όργανα για τη μέτρηση θερμικών μεγεθών και

δ) παρακολουθούν με επιτυχία μαθήματα του προπτυχιακού προγράμματος σπουδών του Τμήματος που σχετίζονται με τη Μετάδοση Θερμότητας.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

 

  • Κατανοεί τις θεμελιώδεις αρχές και νόμους που διέπουν τη Μετάδοση Θερμότητας,
  • Διακρίνει τις μορφές μεταφοράς θερμότητας (αγωγιμότητα, συναγωγιμότητα, ακτινοβολία),
  • Διακρίνει τις θεμελιώδεις εξισώσεις Μεταφοράς Θερμότητας, Fourier, Θερμικής Αγωγιμότητας σε διαφορική και ολοκληρωματική μορφή και εξηγεί τη φυσική σημασία των επιμέρους όρων τους,
  • Εφαρμόζει τις θεμελιώδεις εξισώσεις Μεταφοράς Θερμότητας, Fourier, Θερμικής Αγωγιμότητας για την ανάλυση προβλημάτων μονοδιάστατης ροής θερμότητας,
  • Εφαρμόζει αναλυτικές μεθόδους για την υπολογισμό θερμο-ρευστομηχανικών μεγεθών σε πρακτικές εφαρμογές, όπως εναλλάκτες θερμότητας κ.α.,
  • Αξιολογεί τη λειτουργία πρακτικών εφαρμογών και προτείνει βέλτιστες λύσεις,
  • Εφαρμόζει τις απαιτούμενες διαδικασίες για τη διεξαγωγή εργαστηριακών δραστηριοτήτων και να υποβάλει τεχνική έκθεση σχετικά με αυτές,
  • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν μελέτη που μπορεί να περιλαμβάνει υπολογιστικό ή/και πειραματικό μέρος με χρήση εργαλείων υπολογιστικής και πειραματικής Μετάδοσης Θερμότητας, συνδυάζοντας τις τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνίας,
  • Προσδιορίζει, οργανώνει και ταξινομεί βιβλιογραφικές πηγές και πληροφορίες από το διαδίκτυο για την υποστήριξη των περιπτώσεων μελέτης,
  • Χρησιμοποιεί το εκπαιδευτικό υλικό ως βάση για τη μελλοντική αυτο-εκπαίδευση στο αντικείμενο.

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Εισαγωγικές έννοιες της Μετάδοσης Θερμότητας

ii.Βασικές αρχές θερμικής αγωγιμότητας

iii.Μονοδιάστατη και μόνιμη θερμική αγωγιμότητα 

iv.Βασικές αρχές θερμικής συναγωγιμότητας

v.Εξαναγκασμένη θερμική συναγωγιμότητα σε εξωτερικές ροές

vi.Εξαναγκασμένη θερμική συναγωγιμότητα σε εσωτερικές ροές

vii.Ελεύθερη θερμική συναγωγιμότητα

viii.Εναλλάκτες θερμότητας

ix.Μετάδοση Θερμότητας μέσω πτερυγίων

x.Μετάδοση Θερμότητας με ακτινοβολία

xi.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος

xii.Εργαστηριακές ασκήσεις και περιπτώσεις μελέτης στις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και Aγγλική για φοιτητές Erasmus.

Η τελική αξιολόγηση χωρίζεται σε 2 (δύο) μέρη: 

(α) Το θεωρητικό (60%)  

(β) Το εργαστηριακό (40%)

Το καθένα αξιολογείται ως εξής: 

I.Για το θεωρητικό μέρος: ενδιάμεση αξιολόγηση (20%) και γραπτή τελική εξέταση (80%), που περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομής απάντησης (20%)

-Επίλυση προβλημάτων (80%)

II.Για το εργαστηριακό μέρος: ατομική ή/και ομαδική -3 ατόμων- εργασία (40%) και γραπτή ή προφορική εξέταση ή παρουσίαση, ανά άσκηση και ανά περίπτωση μελέτης (60%).

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

 Ελληνική Βιβλιογραφία:

- Νίκας Κ.-Σ. Π., 2010, Αρχές της Μετάδοσης Θερμότητας για Μηχανικούς, Αυτοέκδοση.

- Νίκας Κ.-Σ. Π. & Παπάζογλου Ελ., 2010, Αρχές της Μετάδοσης Θερμότητας για Μηχανικούς – Συνοπτική Θεωρία & Ασκήσεις, Αυτοέκδοση.

- Σημειώσεις διδάσκοντα.

Αγγλική Βιβλιογραφία:

 

  • Bejan A., 1993, Heat Transfer, John Wiley & sons Inc.
  • Cengel Y. A. 2002, Heat Transfer, A Practical Approach, McGraw – Hill (2nd edition).
  • Holman J. P., 2009, Heat Transfer, McGraw – Hill (10th edition).
  • Incropera F. P., Dewitt D. P., Bergman T. L., Lavine A. S., 2006, Introduction to Heat Transfer, John Wiley & sons, Inc. (5th  edition).
  • Kreith F., Bohn M. S., 2001, Principles of Heat Transfer, Thomson (6th edition).
  • Long C. A., 1999, Essential Heat Transfer, Pearson Education Ltd.

 

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΗΧΑΝΩΝ ΙΙ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης: 4
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί βασικό μάθημα της Μηχανολογίας για την κατανόηση των διατάξεων μεταφοράς μηχανικής ισχύος.

Σκοπός του μαθήματος είναι η ανάλυση των συστημάτων μετάδοσης ισχύος με οδοντωτούς τροχούς. Ο υπολογισμός αντοχής και ο σχεδιασμός τους. Η επιλογή κατάλληλου οδοντωτού τροχού στη σχεδίαση μειωτήρων και ο σχεδιασμός του μειωτήρα. Η εισαγωγή στους επικυκλικούς μηχανισμούς με ανάλυση της λειτουργίας και των εφαρμογών τους ειδικά στην κατασκευή των οχημάτων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Να αναγνωρίζει τα συνήθη στοιχεία μετάδοσης ισχύος που αποτελούν τα Μηχανολογικά σύνολα και τις υποκατηγορίες αυτών.

• Να έχει την δυνατότητα επιλογής και διαστασιολόγησης του κατάλληλου στοιχείου για κάθε εφαρμογή.

• Να αναλύει την εντατική κατάσταση του κάθε στοιχείου.

• Να υπολογίζει την αντοχή του για κάθε περίπτωση καταπόνησης.

• Nα επιλέγει υλικά και τρόπο κατεργασίας των μη τυποποιημένων στοιχείων.

• Να σχεδιάζει και να υπολογίζει  Μηχανολογικές διατάξεις μειωτήρων πολλαπλών βαθμίδων.

• Να αναλύει και να υπολογίζει κινηματικά και δυναμικά συστήματα Πλανητικών Μηχανισμών

• Να προβλέπει πιθανές συνθήκες αστοχίας

• Να προδιαγράφει πρόγραμμα συντήρησης κάθε στοιχείου

• Να κάνει εκτίμηση βλαβών 

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Εισαγωγή

2.Βασικός νόμος οδόντωσης

3.Μετωπικοί οδοντωτοί τροχοί με ευθεία οδόντωση 

4.Μετωπικοί οδοντωτοί τροχοί με κεκλιμένη οδόντωση 

5.Κωνικοί οδοντωτοί τροχοί

6.Ελικοειδείς τροχοί ασύμβατων αξόνων

7.Πλανητικά συστήματα

8.Ροή ισχύος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:

-Επίλυση θεμάτων υπολογισμού και επιλογής Στοιχείων Μηχανών 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Κωστόπουλος Θ.: Οδοντώσεις και Μειωτήρες Στροφών. Συμεών. Αθήνα 1991.

• Φρυδάκης Μ.: Στοιχεία Μηχανών ΙΙΙ. Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004.

• Στεργίου Ι, Στεργίου Κ.: Στοιχεία Μηχανών ΙΙ Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004

ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας και στο εργαστήριο.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Θεωρία : 3 Εργαστήριο: 2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί το βασικό εισαγωγικό μάθημα στις Μηχανές Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ).

H ύλη του μαθήματος στοχεύει να περιγράψει στους σπουδαστές τις βασικές αρχές λειτουργίας των ΜΕΚ, τα κυριότερα εξαρτήματά τους, τα βασικότερα υποσυστήματα τους και τις κυριότερες παραμέτρους λειτουργίας και πως αυτές επηρεάζουν το βαθμό απόδοσης και τους εκπεμπόμενους ρύπους.

Μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος οι σπουδαστές θα είναι σε θέση να:

1. Κατανοούν τη δομή και τη λειτουργία των Μηχανών Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ).

2. Να αναγνωρίζουν και να περιγράφουν τα κύρια μέρη μίας ΜΕΚ.

3. Περιγράφουν τους θερμοδυναμικούς κύκλους των ΜΕΚ.

3. Κατανοούν τις ιδιότητες των ιδιοτήτων των συνήθων καυσίμων, των εκπομπών ρύπων, των βαθμών απόδοσης, τα λειτουργικά προβλήματα και τους περιορισμούς που σχετίζονται με την λειτουργία των ΜΕΚ.

4. Κατανοούν την λειτουργία των κυριότερων υποσυστημάτων (π.χ. συστήματα προετοιμασίας μίγματος, συστήματα ανάφλεξης, κλπ.).

5. Κατανοούν τις τεχνικές προδιαγραφές και τα διαγράμματα λειτουργίας μίας ΜΕΚ και να εκτελούν απλούς υπολογισμούς σχετιζόμενους με ΜΕΚ.

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Κατανόηση λειτουργίας εμβολοφόρων μηχανών εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ).

2.Κινητήρες δίχρονοι, τετράχρονοι, περιστρεφόμενου εμβόλου (Wankel).

3.Κινητήρες Otto και Diesel.

4.Βασικές διαστάσεις του κινηματικού μηχανισμού.

5.Κύρια εξαρτήματα εμβολοφόρων ΜΕΚ.

6.Θεωρητικά και πραγματικά δυναμοδεικτικά διαγράμματα.

7.Πραγματική λειτουργία και διαγράμματα λειτουργίας.

8.Βασικές πληροφορίες για τα καύσιμα, την καύση και τους ρύπους των ΜΕΚ.

9.Προβλήματα καύσης.

10.Συστήματα προετοιμασίας μίγματος κινητήρων Otto και Diesel.

11.Συστήματα ανάφλεξης κινητήρων Otto.

12.Σχετικοί εναλλακτικοί θερμοδυναμικοί κύκλοι (Atkinson – Miller).

13.Κινητήρες Wankel.

14.Βασικές αρχές λειτουργίας αεριοστροβίλων εσωτερικής καύσης.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Θεωρία

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:

• Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και ερωτήσεις κρίσεως.

• Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων .

Εργαστήριο

• Ομαδικές εργασίες επάνω στις πραγματοποιούμενες εργαστηριακές ασκήσεις.

• 3-4 σύντομες εξετάσεις.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Χασιώτης Π., 2013, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης Ι, Εκδόσεις Ίων.

2. Κυριάκης Ν., 2006, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, Εκδόσεις Σοφία.

3. Bohner Μ. κ.α., 2004, Τεχνολογία Αυτοκινήτου Ι, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, (μετάφραση), Εκδόσεις Ίων.

4. Ρακόπουλος Κ.Δ., 1996, Αρχές Εμβολοφόρων Μηχανών Εσωτερικής Καύσεως, Εκδόσεις Φούντας.

5. Heywood J.B., 1998, Internal Combustion Engines Fundamentals, McGraw Hill.

6. Lumley J.M., 1999, Engines, An introduction, Cambridge University Press, N. York.

7. Pulkrabek, W., 2003, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, PrenticeHall.

8. Bosch Automotive Handbook - 8th Edition, 2011, SAE International.

9. C. Ferguson, Α. Kirkpatrick, 2008, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, (μετάφραση), Εκδόσεις Γιαπούλης Σ. & Α. - Κάιζερ Χ. Ο.Ε.

10. Σημειώσεις μαθήματος (σε ηλεκτρονική μορφή).

ΡΕΥΣΤΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις :2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον απόφοιτο τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται, ώστε να μπορεί να επιλύει προβλήματα εγκαταστάσεων ρευστοδυναμικών μηχανών ανταποκρινόμενος με επάρκεια στο ρόλο του μηχανολόγου μηχανικού.

Στόχοι του μαθήματος είναι να καταστούν οι φοιτητές ικανοί να:

α) διατυπώνουν τις αρχές λειτουργίας των υδροδυναμικών μηχανών και να επιλέγουν, αξιολογούν στροβιλομηχανές ασυμπίεστης ροής,

β) μελετούν, αναλύουν, σχεδιάζουν ένα υδραυλικό δίκτυο και μια αντλητική εγκατάσταση,

γ) αναλύουν, διαστασιολογούν υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις,

δ) μελετούν, αναλύουν, σχεδιάζουν δίκτυα εξαερισμού και συστήματα διαχείρισης του αέρα και

ε) χρησιμοποιούν και να επιλέγουν μετρητικά όργανα για τον έλεγχο επιδόσεων ρευστοδυναμικών μηχανών.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο /η φοιτητής /-τρια θα είναι σε θέση να:

  • Περιγράφει και να αναλύει τη ροή στο εσωτερικό μιας ρευστοδυναμικής μηχανής,
  • Εφαρμόζει αναλυτικές μεθόδους για τον υπολογισμό ρευστομηχανικών μεγεθών στη σωληνογραμμή μιας ρευστοδυναμικής μηχανής επιλέγοντας τον τύπο της μηχανής και προσδιορίζοντας τα χαρακτηριστικά μεγέθη της,
  • Σχεδιάζει μια αντλητική εγκατάσταση και να υπολογίζει το κόστος κύκλου ζωής της αντλίας ή των αντλιών,
  • Εκπονήσει τον αρχικό ρευστομηχανικό σχεδιασμό αντλίας ή ανεμιστήρα με χρήση εργαλείων υπολογισμού και σχεδίασης μέσω Η/Υ,
  • Διεξάγει πειραματικές μετρήσεις σε δοκιμαστήρια αντλιών, ανεμιστήρων και υδροστροβίλων και να υποβάλει τεχνική έκθεση σχετικά με αυτές,
  • Χρησιμοποιεί το εκπαιδευτικό υλικό ως βάση για τη μελλοντική αυτο-εκπαίδευση στο αντικείμενο. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Εισαγωγικές έννοιες (Ταξινόμηση και χαρακτηριστικά μεγέθη ρευστοδυναμικών μηχανών, απόλυτη και σχετική κίνηση στο εσωτερικό της μηχανής, εξίσωση στροβιλομηχανών του Euler, τύποι πτερωτών, χαρακτηριστικοί αριθμοί, ειδικά υδροδυναμικά φαινόμενα)

ii.Δυναμικές αντλίες (Καμπύλες επιδόσεων, νόμοι ομοιότητας, σημείο λειτουργίας, λειτουργία αντλιών σε συνεργασία, ανάλυση και σχεδιασμός αντλητικής εγκατάστασης, επιλογή αντλίας, λειτουργία -έλεγχος αντλητικού συγκροτήματος, κόστος κύκλου ζωής, στοιχεία σχεδιασμού αντλιών ακτινικής ροής)

iii.Υδροστρόβιλοι (Τύποι - αρχές λειτουργίας και επιδόσεις υδροστροβίλων, στοιχεία σχεδιασμού και διαστασιολόγηση, κριτήρια επιλογής, υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις και αναστρέψιμα υδροηλεκτρικά έργα)

iv.Μηχανές παροχέτευσης αέρα (Τύποι και εφαρμογές ανεμιστήρων – φυσητήρων και συμπιεστών, επιδόσεις)

v.Αεριοστρόβιλοι (Αεριοστρόβιλοι ακτινικής και αξονικής ροής, επιδόσεις)

vi.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος

vii.Εργαστηριακές ασκήσεις και περιπτώσεις μελέτης στις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος, γραπτή ενδιάμεση εξέταση ή εκπόνηση εργασίας (40%) και γραπτή τελική εξέταση (60%). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης (μέχρι 20%)

-Επίλυση προβλημάτων (κατ’ ελάχιστο 80%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και ομαδική -3 ατόμων -εργασία (40%) και γραπτή ή προφορική εξέταση ή παρουσίαση, ανά άσκηση και ανά περίπτωση μελέτης (60%).

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Ελληνική Βιβλιογραφία :

  • Παπανίκας Δ.Γ., Ρευστοδυναμικές Μηχανές, Εκδότης Φ. Παπανίκα & ΣΙΑ ΟΕ, 2012.
  • Παπαντώνης Δ.Ε., Υδροδυναμικές Μηχανές: Αντλίες – Υδροστρόβιλοι - Υδροδυναμικές Μεταδόσεις, Εκδότης Α. Συμεών, 2009.
  • Σημειώσεις διδάσκοντα.

Αγγλική Βιβλιογραφία :

  • Lobanoff V.S. and Ross R.R., Centrifugal Pumps: Designs and Application, Jaico Publ. House, 2005.
  • Round G.F., Incompressible Flow Turbomachines: Design, Selection, Applications, and Theory, 1st edition, Butterworth-Heinemann; 2004.
  • Wright T. and Gerhart P., Fluid Machinery: Application, Selection, and Design, 2nd Edition, CRC Press; 2009.

ΗΠΙΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Βασικός στόχος του μαθήματος είναι η γνωριμία των φοιτητών με τις ήπιες και ανανεώσιμες μορφές ενέργειας, με παράλληλη κατανόηση των βασικών πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων τους, αλλά και των κυριότερων εφαρμογών τους. Επιπλέον παρουσιάζονται οι βασικές αρχές ενεργειακής μετατροπής που συνοδεύει κάθε ήπια μορφή ενέργειας, καθώς και μια εισαγωγική οικονομικοτεχνική προσέγγιση του θέματος.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες είναι ικανοί να:

α) αναγνωρίζουν τα βασικά μέρη μιας αιολικής μηχανής καθώς και τη λειτουργία αυτών,

β) μετρούν την ταχύτητα και τη διεύθυνση του ανέμου σε μια περιοχή,

γ) αξιολογούν την ποιότητα και τα κύρια χαρακτηριστικά του αιολικού δυναμικού,

δ) υπολογίζουν την ενεργειακή παραγωγή μιας ανεμογεννήτριας,

ε) μετρούν την ηλιακή ακτινοβολία σε μια περιοχή,

στ) αξιολογούν την ποιότητα και τα κύρια χαρακτηριστικά του ηλιακού δυναμικού,

ζ) επιλέγουν ένα ηλιακό θερμοσίφωνα ή μια συστοιχία ηλιακών συλλεκτών για την κάλυψη των θερμικών αναγκών των καταναλωτών,

η) εκτιμούν τις κύριες διαστάσεις μιας φωτοβολταϊκής εγκατάστασης,

θ) σχεδιάζουν και να διαστασιολογούν ένα αγροτικό θερμοκήπιο,

ι) αξιολογούν την ποιότητα του ενεργειακού δυναμικού διαφόρων μορφών βιομάζας,

ια) προσδιορίζουν τις κύριες διαστάσεις ενός αναερόβιου βιοαντιδραστήρα,

ιβ) αναγνωρίζουν τα κύρια χαρακτηριστικά των βιοκαυσίμων,

ιγ) αξιολογούν την ποιότητα του υδάτινου δυναμικού,

ιδ) προσδιορίζουν τις διαστάσεις ενός μικρού υδροηλεκτρικού έργου,

ιε) εκτιμούν το γεωθερμικό δυναμικό μιας περιοχής,

ιστ) προτείνουν τις κατάλληλες εφαρμογές της διαθέσιμης γεωθερμίας,

ιζ) αναγνωρίζουν τα κύρια χαρακτηριστικά του θαλάσσιου δυναμικού,

ιη) διενεργούν οικονομικοτεχνική ανάλυση των εφαρμογών των ήπιων μορφών ενέργειας,

ιθ) προσδιορίζουν τις κοινωνικές και περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την αξιοποίηση των ήπιων μορφών ενέργειας.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Οι βασικές ενότητες του μαθήματος περιλαμβάνουν:

i.Εισαγωγή στο παγκόσμιο ενεργειακό και περιβαλλοντικό πρόβλημα

ii.Γνωριμία με τις κυριότερες ήπιες μορφές ενέργειας - Πλεονεκτήματα-Μειονεκτήματα

iii.Αιολική Ενέργεια, Ιστορική Αναδρομή, Σύγχρονες Εξελίξεις, Διεθνείς Τεχνολογικές Τάσεις

iv.Αιολικές Μηχανές-Τύποι Μηχανών, Πλεονεκτήματα-Μειονεκτήματα - Υποσυστήματα των Μηχανών-Λειτουργική Συμπεριφορά

v.Όργανα Μέτρησης Αιολικού Δυναμικού, Αξιολόγηση Αιολικού Δυναμικού

vi.Ενεργειακή Παραγωγή Αιολικών Μηχανών

vii.Αιολικά Πάρκα

viii.Ηλιακή Ενέργεια, Θεωρητικός και Πειραματικός Προσδιορισμός Ηλιακής Ακτινοβολίας

ix.Ηλιακοί Συλλέκτες, Εφαρμογές Ηλιακής Ενέργειας για Κάλυψη Θερμικών Φορτίων

x.Φωτοβολταϊκό Φαινόμενο, Φωτοβολταϊκή Παραγωγή Ενέργειας

xi.Εισαγωγή στα Αγροτικά Θερμοκήπια

xii.Συστήματα Αξιοποίησης Βιομάζας-Ενέργεια από Βιομάζα, Βιοκαύσιμα

xiii.Προσδιορισμός Υδάτινου Δυναμικού, Μικρά και Μεγάλα Υδροηλεκτρικά

xiv.Εισαγωγή στη Γεωθερμία

xv.Άλλες ήπιες μορφές ενέργειας, Ενέργεια από Κύματα και Παλίρροιες, Θερμοκρασιακή Διαφορά Θαλάσσιου Ύδατος

xvi.Οικονομικοτεχνική Αξιολόγηση Εγκαταστάσεων Αξιοποίησης Ήπιων Μορφών Ενέργειας

xvii.Περιβαλλοντικές και Κοινωνικές Επιπτώσεις Αξιοποίησης των ΗΜΕ

Εργαστηριακές ασκήσεις:

Αιολικές Μηχανές-Βασικές Παράμετροι Λειτουργίας

Μέτρηση Αιολικού Δυναμικού (Μέτρο, Διεύθυνση, Ριπές κ.λπ.)

Ενεργειακή Απόδοση Αιολικών Μηχανών

Μέτρηση Ηλιακής Ακτινοβολίας (Άμεση, Διάχυτη, Ολική)

Ανάλυση Ενεργειακής Συμπεριφοράς Επίπεδου-Συγκεντρωτικού Ηλιακού Συλλέκτη

Φωτοβολταϊκά-Πλαίσια, Συνδεσμολογίες-Ενεργειακή Απόδοση

Καταγραφή Στοιχείων Λειτουργίας -Προσομοίωση Ενεργειακής Συμπεριφοράς Αγροτικών-Ηλιακών Θερμοκηπίων

Μελέτη Λειτουργικών Παραμέτρων Μικρού Υδροηλεκτρικού

Προσομοίωση Ενεργειακής Συμπεριφοράς Βιοαντιδραστήρα

Μελέτη-Σχεδιασμός Γεωθερμικών Εφαρμογών

Μελέτη Οικονομικής Βιωσιμότητας Εγκαταστάσεων Αξιοποίησης Ήπιων Μορφών Ενέργειας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

α. Αξιολόγηση μέσω σύντομων "test" στο τέλος των παραδόσεων 20%

β. Συμμετοχή σε εργασίες και επισκέψεις πεδίου 20%

γ. Δίωρη γραπτή τελική εξέταση (60% ή έως 100% για τους φοιτητές που δεν συμμετέχουν στις αξιολογήσεις (α) ή/και (β)). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης (40%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (60%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και ομαδική παράδοση πρακτικού σε κάθε εργαστηριακή άσκηση και εξέταση (γραπτή ή και προφορική) στο αντικείμενο κάθε εργαστηριακής άσκησης. Τελική εξέταση στο σύνολο του εργαστηρίου.

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Καλδέλλης Ι.Κ., 2005, Διαχείριση της Αιολικής Ενέργειας, 2η Έκδοση, Αθ. Σταμούλης ISBN: 9603515760

2.Καλδέλλης Ι.Κ., Καββαδίας Κ.Α., 2001, Εργαστηριακές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας,  Αθ. Σταμούλης ISBN: 9603513458

3.Καλδέλλης Ι.Κ., Καββαδίας Κ.Α., 2005, Υπολογιστικές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας (Αιολική Ενέργεια – Μικρά Υδροηλεκτρικά), Εκδόσεις Αθ. Σταμούλης ISBN: 960-351-631-7.

4.Καλδέλλης I.K., Σπυρόπουλος Γ.Χ., Καββαδίας Κ.Α., 2007, Υπολογιστικές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας (Ηλιακή Ακτινοβολία – Φωτοβολταϊκές Εγκαταστάσεις – Ηλιακά Θερμικά Συστήματα), Εκδόσεις Αθ. Σταμούλης ISBN: 978-960-351-686-6.

5.Μπεργελές Γ., 1996, Ανεμοκινητήρες, Συμεών/960734619x 

6.Duffie J.A. Beckman W.A., 1991, Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons, New York /0471510564

7.Johansson T. Kelly H. Reddy A. Williams R., 1994, Renewable Energy, Island Press Washington DC /1559631392

8.Buresch M., 1983, Photovoltaic Energy Systems, Mc-Graw Hill New York /0070089523

9.Sick F. Erge T., 1996, Photovoltaics in Buildings, James & James London /1873936591

10.European Commission, 2000, New and Improved Small Hydropower Technologies for the Balkan Peninsula Market. Workshop Proceedings.

11.Παπαντώνης Δ., 2001, Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα, Συμεών/9607888235

12.Owen W.F., 1982, Energy in Waste Water Treatment, Prentice Hall Englewood Clifss NJ /0132776650

13.U.S. Department of Energy, 1998, Strategic Plan for the Geothermal Energy Program, DOE National Laboratory/GO-10098572

14.Ross D., 1995, Power from the Waves, Oxford University Press/0198565119

ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, σε ομάδες εργασίας και στο εργαστήριο Η/Υ
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις :2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον απόφοιτο τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται, ώστε να μπορεί να κατανοεί και να επιλύει πρακτικές εφαρμογές, που άπτονται στην επιστήμη του Μηχανολόγου Μηχανικού με τη βοήθεια της αριθμητικής ανάλυσης, των ανάλογων υπολογιστικών μεθόδων και αντίστοιχων πακέτων. 

Στόχοι του μαθήματος είναι να καταστούν οι φοιτητές ικανοί να:

α) κατανοούν και να αναλύουν διάφορα τεχνικά προβλήματα μηχανολόγου που απαιτούν τη χρήση αριθμητικών/υπολογιστικών μεθόδων,

β) επιλέγουν και να χρησιμοποιούν τις κατάλληλες αριθμητικές/υπολογιστικές μεθόδους και

γ) επιλύουν πρακτικά προβλήματα μηχανολόγου με τη χρήση υπολογιστικών πακέτων.

 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

 

  • Αναγνωρίζει τις πρακτικές εφαρμογές που σχετίζονται με την επιστήμη του Μηχανολόγου, η επίλυση των οποίων συνιστά χρήση αριθμητικών μεθόδων ή/και υπολογιστικών προγραμμάτων,
  • Διακρίνει τις διάφορες μεθοδολογίες αριθμητικής ανάλυσης και να τις εφαρμόζει ανάλογα,
  • Eφαρμόζει τις κατάλληλες υπολογιστικές μεθόδους για τον υπολογισμό θερμο-ρευστομηχανικών προβλημάτων σε πρακτικές εφαρμογές, 
  • Aξιολογεί τα υπολογιστικά αποτελέσματα πρακτικών μηχανολογικών εφαρμογών και προτείνει βέλτιστες λύσεις,
  • Εφαρμόζει τις απαιτούμενες διαδικασίες για τη διεξαγωγή εργαστηριακών (υπολογιστικών) δραστηριοτήτων και να υποβάλει τεχνική έκθεση σχετικά με αυτές,
  • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν εργασία που θα αφορά μηχανολογική πρακτική εφαρμογή και θα απαιτεί τη χρήση εργαλείων αριθμητικών και υπολογιστικών μεθόδων,
  • Προσδιορίζει, οργανώνει και ταξινομεί βιβλιογραφικές πηγές και πληροφορίες από το διαδίκτυο για την υποστήριξη των περιπτώσεων μελέτης και εργασιών,
  • Χρησιμοποιεί το εκπαιδευτικό υλικό ως βάση για τη μελλοντική αυτο-εκπαίδευση στο αντικείμενο.

 

  • Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Εισαγωγικές έννοιες Αριθμητικής Ανάλυσης - Αριθμητικών Μεθόδων

ii.Άμεσες & επαναληπτικές μέθοδοι επίλυσης γραμμικών συστημάτων

iii.Παρεμβολή και προσέγγιση

iv.Αριθμητική Ολοκλήρωση

v.Επίλυση διαφορικών εξισώσεων

vi.Μέθοδοι Πεπερασμένων Διαφορών

vii.Μέθοδοι Πεπερασμένων Όγκων

viii.Μέθοδοι Πεπερασμένων Στοιχείων

ix.Μέθοδοι Οριακών Στοιχείων

x.Επίλυση συστημάτων Γραμμικών Εξισώσεων

xi.Επίλυση Εξισώσεων Navier-Stokes

xii.Τυρβώδεις Ροές & Μοντελοποίηση της τύρβης

xiii.Συμπιεστή Ροή

xiv.Βελτίωση απόδοσης και ακρίβειας

xv.Ειδικά θέματα

xvi.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος

xvii.Εργαστηριακές (υπολογιστικές) ασκήσεις και περιπτώσεις μελέτης στις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και Αγγλική (για φοιτητές Erasmus).

Ι. Για τη Θεωρία του μαθήματος (60%), που επιμερίζεται ως εξής:

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης (20%)

-Επίλυση προβλημάτων (80%)

ΙΙ. Για το Εργαστήριο του μαθήματος (40%), που επιμερίζεται ως εξής:

• ατομική ή/και ομαδική -3 ατόμων- εργασία (40%) και

• γραπτή ή προφορική εξέταση ή παρουσίαση, ανά άσκηση και ανά περίπτωση μελέτης (60%).

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

  • Αλεξανδρόπουλος Α., Παλιατσός Α., Σοφιανός Γ., 1995, Βασικά θέματα Αριθμητικής Ανάλυσης, Σύγχρονη Εκδοτική.
  • Σημειώσεις διδάσκοντα.
  • Ayyub, B.M., McQuen, R.H., 1996, Numerical Methods for Engineers, Prentice Hall.
  • Chapra S., Canale R., 2009, Numerical Methods for Engineers, McGraw – Hill (5th edition).
  • Smith I. M., Griffiths D. V., 2006, Numerical Methods for Engineers, Taylor & Francis (2nd edition).

5o Εξάμηνο

ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστήριο : 2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα ειδικότητας στο αντικείμενο της θέρμανσης και του κλιματισμού.  

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην κατανόηση και ερμηνεία συστημάτων θέρμανσης και κλιματισμού και την εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες θέρμανσης και κλιματισμού έτσι ώστε να μπορεί να διακρίνει , εξηγήσει και εκτιμήσει του παράγοντες ενός συστήματος να συγχρόνως να μπορεί να εφαρμόσει νέες και καινοτόμες τεχνολογίες . 

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους σπουδαστές της σημασίας των συστημάτων θέρμανσης και κλιματισμού και να μπορεί να επιλύει σχετικά προβλήματα και να εφαρμόζει τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας .

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές / τριες θα είναι σε θέση να:

• Κατανοούν τα βασικά και επιμέρους χαρακτηριστικά των συστημάτων θέρμανσης - κλιματισμού.

• Γνωρίζουν και να περιγράφουν τις μεθόδους και τις τεχνικές   μελέτης και διαχείρισης συστημάτων κλιματισμού – θέρμανσης και πως αυτές χρησιμοποιούνται για να εξασφαλίσουν ένα τεχνοοικονομικό αποτέλεσμα .

• Διακρίνουν  τους βασικούς ρόλους σε ένα πραγματικό ή μία μελέτη περίπτωσης  και να εκτιμήσει το ρόλο των ενδιαφερομένων μερών στην υλοποίηση του συστήματος.

• Χρησιμοποιούν και εφαρμόζουν τους νόμους της θερμοδυναμικής , της μηχανικής ρευστών και της μετάδοσης θερμότητας για να προσδιορίσουν  βασικά στοιχεία για ένα αποδοτικό σύστημα.

• Αξιολογούν  συγκρίνοντας διάφορα συστήματα θέρμανσης-κλιματισμού

• Αναλύουν  και να υπολογίζουν  τα βασικά και επιμέρους στοιχεία του συστήματος .

• Συνεργάζονται  με τους συμφοιτητές τους  για να δημιουργήσουν και να παρουσιάσουν ένα σχέδιο σε μια μελέτη περίπτωσης που περιλαμβάνει την σχεδίαση και μελέτη συστήματος θέρμανσης-κλιματισμού. 

 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

1.Συνθήκες άνεσης – σχεδιασμού.

2.Περιγραφή, μελέτη και υπολογισμοί των βασικών συστημάτων θέρμανσης. 

3.Υπολογισμός θερμικών αναγκών με  πρότυπο ΕΝ 12831.

4.Υπολογισμός Ψυκτικών Φορτίων μέθοδος CLTD/SCL/CLF.

5.Ψυχρομετρία (καταστάσεις και μεταβολές αέρα).

6.Διαστασιολόγηση σωληνώσεων και αεραγωγών. 

7.Δίκτυα  αεραγωγών, στόμια.

8.Κεντρικά συστήματα κλιματισμού και διανομής αέρα. 

9.Σχεδιασμός υδρονικών συστημάτων θέρμανσης - ψύξης. 

10.Συστήματα ελέγχου.  Fan coils και υπολογισμός τους. 

11.Εξοικονόμηση ενέργειας σε συστήματα κλιματισμού - θέρμανσης. 

12.Αναφορά στα σύγχρονα εξελιγμένα συστήματα των παραπάνω  εγκαταστάσεων με παραδείγματα εφαρμογής τους. 

13.Λύση αριθμητικών προβλημάτων μέρους ή συνόλου πραγματικών εγκαταστάσεων.  

Ασκήσεις πράξης

Εργαστηριακές ασκήσεις.

• Μελέτη , ανάλυση θερμικών αναγκών κτηρίων.

• Μελέτη , ανάλυση δικτύου σωληνώσεων θερμού-κρύου νερού.

• Μελέτη , ανάλυση συστημάτων κεντρικής θέρμανσης.

• Μελέτη ,ανάλυση συστημάτων κλιματισμού.

• Μελέτη , ανάλυση ψυχρομετρικών μεταβολών αέρα (ψυχρομετρία).

• Παρουσίαση , μετρήσεις σε εργαστηριακή συσκευή κεντρικής κλιματιστικής μονάδας.

• Παρουσίαση , ανάλυση   εργαστηριακής συσκευής  πύργου ψύξεως.

• Παρουσίαση , ανάλυση  εργαστηριακής  συσκεύης υδραυλικής εξισορρόπησης δικτύου. 

 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Θεωρία

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

Εργαστήριο

Ι. Τεχνική έκθεση σε κάθε εργαστηριακή άσκηση  που περιλαμβάνει:

-     Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου και σχολιασμό επί των αποτελεσμάτων

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων

ΙΙΙ. Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων θεωρητικού περιεχομένου και στοιχειώδεις υπολογιστικές ασκήσεις

ΙV. Εκπόνηση μελέτης (30%) θέρμανσης – κλιματισμού μικρής κατοικίας.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Μ. Γ. Βραχόπουλος , 2004,Αναλυτική Προσέγγιση Κεντρικών Θερμάνσεων, ISBN:9789603514879 , Εκδόσεις: Σταμούλη Α.Ε.  

2.Β.Η.Σελλούντος , Θέρμανση – Κλιματισμός τόμος Α΄& Β΄ .ISBN: 9789608257054 

Εκδόσεις: Σέλκα - 4Μ (2002) 

3.Recknagel-Sprenger: ΘΕΡΜΑΝΣΗ-ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ 1997. ISBN 3-486-26213-0

4.McQuiston, Faye C. ,2003. Θέρμανση, αερισμός και κλιματισμός, Σχεδιασμός και ανάλυση ISBN: 9789604114207 ,Εκδόσεις Ιων.

5.Σ. Λέγγας, Ν. Παρίκος, Θέρμανση – Αερισμός Κλιματισμός, Εκδόσεις ΙΩΝ, Αθήνα.

6.Ronald H. Howell, Harry J. Sauer, Willima J. Coad,1998, Principles of Heating, Ventilating and Air Conditioning. ASHRAE Inc,  ISBN 1-883413-56-7  C. 

7.Paul Lang , 1997, Αρχές Κλιματισμού. Εκδόσεις ΙΩΝ , ISBN 960-405-7

8.ASHRAE Handbook 1997 Fundamentals. ASHRAE Inc 1997, SI Edition, ISBN 1-883413-45-1 

9.ASHRAE Handbook 1998 Refrigeration. ASHRAE Inc 1998, SI Edition, ISBN 1-883413-54-0 

10.ASHRAE Handbook 1995 HVAC Applications. ASHRAE Inc 1995, SI Edition, ISBN 1-883413-

11.ASHRAE Handbook 1996 HVAC Systems and Equipment. ASHRAE Inc 1996, SI Edition, ISBN 1-883413-

ΥΒΡΙΔΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ - ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΙΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις :2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 6
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Αντικειμενικός σκοπός του μαθήματος είναι η γνωριμία των φοιτητών με τις σημαντικότερες κατηγορίες υβριδικών συστημάτων καθώς και με τις δυνατότητες εφαρμογής των υβριδικών συστημάτων στον Ελλαδικό και Ευρωπαϊκό χώρο. Επιπλέον παρουσιάζονται οι βασικές αρχές οικονομοτεχνικής αξιολόγησης των κυριότερων υβριδικών λύσεων. Παράλληλα δίνεται η δυνατότητα στους φοιτητές να κατανοήσουν τον τρόπο λειτουργίας των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Τέλος, αποκτούν γνώσεις σε θέματα εξοικονόμησης και ορθολογικής χρήσης της ενέργειας και βέλτιστης διαχείρισης φυσικών πόρων σε όλους του τομείς κατανάλωσης (π.χ. στα κτήρια, στη βιομηχανία, στη γεωργία, στις μεταφορές κ.α.). Σε εργαστηριακό επίπεδο οι φοιτητές εκπαιδεύονται σε διαφορετικά σενάρια διαχείρισης της ενέργειας με τη βοήθεια εργαστηριακού εξοπλισμού, σε αυτόνομη υβριδική εγκατάσταση που βρίσκεται εγκατεστημένη στο εργαστήριο Ήπιων Μορφών Ενέργειας & Προστασίας Περιβάλλοντος. Επιπρόσθετα, τους δίνεται η δυνατότητα να κατανοήσουν τον τρόπο λειτουργίας των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Τέλος, ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην αξιολόγηση τεχνικών εξοικονόμησης και ορθολογικής χρήσης της ενέργειας. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα έχουν αποκτήσει τις παρακάτω δεξιότητες:

• Κατανόηση όλων των παραμέτρων που πρέπει να ληφθούν υπόψη σε θέματα εγκατάστασης και λειτουργίας συνδυασμένων αιολικών-ηλιακών συστημάτων. 

• Βέλτιστο σχεδιασμό υβριδικής εγκατάστασης παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

• Βέλτιστο σχεδιασμό αναστρέψιμης υδροηλεκτρικής εγκατάστασης.

•Βέλτιστη διαχείριση θερμικής ενέργειας με το συνδυασμό ηλιοθερμικών συστημάτων και συστημάτων αξιοποίησης γεωθερμίας.

• Γνώση των κυριότερων εφαρμογών των Ήπιων Μορφών Ενέργειας στον κτηριακό τομέα. 

• Γνώση των συστημάτων αποθήκευσης ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας. 

• Εφαρμογή καθιερωμένων μεθοδολογιών σχεδιασμού υβριδικών συστημάτων. 

• Ανάλυση θεμάτων οικονομοτεχνικής βιωσιμότητας, πηγές χρηματοδότησης, στοιχεία αποτίμησης περιβαλλοντικού οφέλους των συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας.

• Επιλογή του καταλληλότερου συστήματος αποθήκευσης ενέργειας.

• Υλοποίηση μελέτης εφαρμογής αξιοποίησης συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας.

• Ανάλυση της Ενεργειακής Κατανάλωσης

• Αναγνώριση δυνατοτήτων εξοικονόμησης ενέργειας και διατύπωση ολοκληρωμένων προτάσεων

Περιεχόμενο Μαθήματος

Οι βασικές ενότητες του μαθήματος περιλαμβάνουν:

Θεωρία: Ελληνικό ενεργειακό σύστημα και απομονωμένοι καταναλωτές. Κόστος ηλεκτρικής ενέργειας στον ελλαδικό χώρο. Μελέτη λειτουργίας αυτόνομων ηλεκτρικών υβριδικών συστημάτων. Προβλήματα συνεργασίας θερμικών σταθμών και αιολικών μηχανών. Πλεονεκτήματα-μειονεκτήματα συνεργασίας θερμικών και αιολικών μηχανών. Διαστασιολόγηση υβριδικών συστημάτων με βάση θερμικές και αιολικές μηχανές. Κυριότερα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Υβριδικά θερμικά-αιολικά-υδροηλεκτρικά συστήματα. Φωτοβολταϊκά-θερμικά υβριδικά συστήματα με ή χωρίς αποθήκευση ενέργειας. Φωτοβολταϊκά-αιολικά-θερμικά συστήματα. Υβριδικές εγκαταστάσεις θέρμανσης χώρων και νερού χρήσης. Υβριδικά συστήματα κάλυψης θερμικών φορτίων (ηλιακή ενέργεια, βιομάζα, γεωθερμία). Οικονομοτεχνική αξιολόγηση υβριδικών ενεργειακών συστημάτων. Περιβαλλοντικά-κοινωνικά οφέλη υβριδικών ενεργειακών εγκαταστάσεων. Νέες τεχνολογίες υβριδικών συστημάτων. Εξοικονόμηση-τιμολόγηση ενέργειας. Εξοικονόμηση ενέργειας στην οικιακή κατανάλωση και στα κτήρια. Εξοικονόμηση ενέργειας στη βιομηχανία, στη γεωργία και στις μεταφορές. Νομικό-χρηματοδοτικό πλαίσιο. Συμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειας με χρηματοδότηση τρίτων. Εξοικονόμηση-τιμολόγηση της ενέργειας. Μέθοδοι συμπαραγωγής.

Εργαστήριο: Διαστασιολόγηση θερμικών και αιολικών υβριδικών συστημάτων. Μελέτη των προβλημάτων συνεργασίας θερμικών και αιολικών μηχανών. Αξιολόγηση συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Φωτοβολταϊκά-θερμικά υβριδικά συστήματα με ή χωρίς αποθήκευση ενέργειας. Φωτοβολταϊκά-αιολικά-θερμικά συστήματα. Οικονομοτεχνική αξιολόγηση υβριδικών ενεργειακών συστημάτων. Ανάλυση ενεργειακής κατανάλωσης και προτάσεις εξοικονόμησης ενέργειας.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος είναι ξεχωριστός για το εργαστήριο και τη θεωρία, ενώ οι συντελεστές διαμόρφωσης του τελικού βαθμού σε κάθε περίπτωση έχουν ως εξής:

Αξιολόγηση Θεωρίας:

Γραπτή εξέταση επίλυσης προβλημάτων ή/και ερωτήσεις σύντομης απάντησης (100%).

Αξιολόγηση Εργαστηρίου:

• Γραπτή εξέταση εργαστηρίου (60%)

• Εξαμηνιαία Εργασία (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Ιωάννης Κ. Καλδέλλης, Κοσμάς Α. Καββαδίας, 2001, "Εργαστηριακές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας", Εκδόσεις Αθ. Σταμούλης ISBN: 960-351-345-8.

2.Ιωάννης Κ. Καλδέλλης, Κοσμάς Α. Καββαδίας, 2005, "Υπολογιστικές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας (Αιολική Ενέργεια – Μικρά Υδροηλεκτρικά)", Εκδόσεις Αθ. Σταμούλης, ISBN: 960-351-631-7.

3.Ιωάννης Κ. Καλδέλλης, Γεώργιος Χ. Σπυρόπουλος, Κοσμάς Α. Καββαδίας, 2007, "Υπολογιστικές Εφαρμογές Ήπιων Μορφών Ενέργειας (Ηλιακή Ακτινοβολία – Φωτοβολταϊκές Εγκαταστάσεις – Ηλιακά Θερμικά Συστήματα)", Εκδόσεις Αθ. Σταμούλης, ISBN: 978-960-351-686-6.

4.Παπαντώνης Δ., 2001, "Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα", Συμεών/9607888235

5.Sayigh Ali, 2012, "Comprehensive Renewable Energy", Elsevier B.V., ISBN 978-008-087-872-0

6.Kaldellis J.K., 2010, "Stand-alone and hybrid wind energy systems. Technology, energy storage and applications", Woodhead Publishing, ISBN 978-1-84569-527-9.

7.Molly J.P., 1990, "Windenergie", Verlag C.F. , ISBN 3788072695

8.Duffie J.A., Beckman W.A., 1991, "Solar Engineering of Thermal Processes", John Wiley & Sons, New York , ISBN 0471510564

9.Hestnes A., Hastings S.R., Saxhof B., 1996, "Solar Energy Houses", James & James London, ISBN 1873936699

10.Hall E.R., Hobson P.N., 1988, "Anaerobic Digestion", Pergamon, ISBN 0080366341

11.Dickson M.H., Fanelli M., 1995, "Geothermal Energy", Unesco Engineering Series, ISBN 0471953660

12.Kapsali M., Anagnostopoulos J.S., Kaldellis J.K., 2012, "Wind Powered Pumped-Hydro Storage Systems for Remote Islands: A Complete Sensitivity Analysis Based on Economic Perspectives", Applied Energy, Vol.99, pp.430-444.

13.Kaldellis J.K., Zafirakis D., 2012, "Optimum Sizing of Stand-Alone Wind-Photovoltaic Hybrid Systems for Representative Wind and Solar Potential Cases of the Greek Territory", Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics, Vol.107-108, pp.169-178.

14.Kaldellis J.K., Zafirakis D., Kavadias K., 2012, "Minimum Cost Solution of Wind-Photovoltaic Based Stand-Alone Power Systems for Remote Consumers", Energy Policy, Vol.42, pp.105-117.

15.Kaldellis J.K., Zafirakis D., Kavadias K., Kondili E., 2011, "Optimum PV-Diesel Hybrid Systems for Remote Consumers of the Greek Territory", Applied Energy, Vol.97, pp.61-67.

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας:

Θεωρητικές διαλέξεις σε αίθουσα διδασκαλίας

Πρακτική εξάσκηση σε εργαστηριακό χώρο

Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+3
Πιστωτικές Μονάδες: 5,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Όταν ολοκληρωθεί το μάθημα οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Περιγράφουν τις κύριες διεργασίες μορφοποίησης και συναρμογής μηχανολογικών μερών και συστημάτων.

• Διακρίνουν τους φυσικούς μηχανισμούς που λαμβάνουν χώρα κατά τη μορφοποίηση με τεχνικές: (α) διαμόρφωσης, (β) τήξης και στερεοποίησης και (γ)συμπίεσης και θέρμανσης.

• Αναγνωρίζουν τις κρίσιμες παραμέτρους τεχνικών μορφοποίησης/ συναρμογής με: (α) πλαστική παραμόρφωση (έλαση, εξέλαση, διέλαση, συρματοποίηση), (β) τήξη και στερεοποίηση (χύτευση, συγκολλήσεις) και (γ) συμπίεση και θέρμανση (κονιομεταλλουργία),

• Σχεδιάζουν/ υπολογίζουν, βάσει κανονισμών/ απαιτήσεων/ τεχνικών προδιαγραφών, και αξιολογούν την ποιότητα των παραγομένων μορφοποιημένων αντικειμένων.

• Προτείνουν την καταλληλότερη τεχνική μορφοποίησης ομάδων υλικών προς τελικά αντικείμενα δεδομένης γεωμετρίας.

• Αξιολογούν/     ιεραρχούν     με     τεχνικο-οικονομικά     κριτήρια     πολλαπλές επιλύσεις δεδομένων  προβλημάτων  μορφοποίησης,  ώστε  να   επιλέγεται   η  βέλτιστη   ανά περίπτωση.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Με βάση τους διακριτούς βασικούς φυσικούς μηχανισμούς που λαμβάνουν χώρα στις διάφορες τεχνικές μορφοποίησης/συναρμογής μηχανολογικών μερών/ υποσυνόλων/ συνόλων, το θεωρητικό υπόβαθρο του μαθήματος καλύπτει τις τρεις κύριες κατηγορίες τεχνικών:

1. Τεχνικές διαμόρφωσης, χαμηλών και μέσων θερμοκρασιών. Πρόκειται για τεχνικές μορφοποίησης με πλαστική παραμόρφωση υλικού, όπως είναι οι κατεργασίες έλασης, διέλασης, εξέλασης, συρματοποίησης και βαθείας κοίλανσης και συναρμογής: συν-έλαση, εκρηκτική συμπίεση.

2. Τεχνικές τήξης και επανα-στερεοποίησης. Πρόκειται για τεχνικές στις οποίες ένα τελικό μοναδιαίο προϊόν/ μια συνολική μεταλλική κατασκευή επιτυγχάνονται με ολική/ μερική τήξη και ελεγχόμενη στερεοποίηση πρώτης ύλης/ επιμέρους μερών μερών, αντίστοιχα. Τέτοιες τεχνικές είναι η μορφοποίηση τελικών αντικειμένων με χύτευση, π.χ. σε καλούπια «χαμένου κεριού», άμμου, μεταλλικά και η συναρμογή επιμέρους μερών για τη μορφοποίηση μιας συνολικής κατασκευής με τεχνικές συγκόλλησης υψηλών (συγκολλήσεις με αέριο καύσιμο, βολταϊκό τόξο, δεσμών υψηλής ενέργειας, μέσων και χαμηλών θερμοκρασιών.

3. Τεχνικές μορφοποίησης με συμπίεση και έψηση, ευρύτερα γνωστές ως τεχνικές κονιομεταλλουργίας. Πρόκειται για τεχνικές που χρησιμοποιούνται για τη μορφοποίηση πολυστοιχειακών υλικών, ειδικών μηχανολογικών εφαρμογών και υψηλών απαιτήσεων. και οι οποίες λαμβάνουν χώρα με αντιδράσεις σε στερεή ή στερεή/υγρή κατάσταση (συσσωμάτωση), με έψηση των αντικειμένων.

Χαρακτηριστικότερο πεδίο εφαρμογής τεχνικών κονιομεταλλουργίας αποτελούν τα στοιχεία κύλισης ένσφαιρων τριβέων.

Για καθεμία από τις κατηγορίες που προαναφέρθηκαν, εκτός από τους βασικούς μηχανισμούς που λαμβάνουν χώρα, θα αναπτυχθούν και οι αντίστοιχες διατάξεις παραγωγής, π.χ. διατάξεις ελάστρων, τεχνικές συγκόλλησης, διατάξεις  κονιομεταλλουργίας, οι κρίσιμες παράμετροι ανά κατεργασία, καθώς και η επίδραση των τελευταίων στην ποιότητα του τελικού προϊόντος/ κατασκευής.

Συμπληρωματικά, θα αναπτυχθούν οι βασικές έννοιες/ αρχές λειτουργίας/ απαιτήσεις τεχνικών προδιαγραφών για το μη καταστροφικό έλεγχο τελικών αντικειμένων και συνολικών κατασκευών.

Επιπλέον, θα αναπτυχθούν οι γενικές αρχές και οι ειδικοί κανονισμοί υγείας και ασφάλειας εργασίας, που επιβάλλονται σε χώρους εργασιών μορφοποίησης αντικειμένων, με έμφαση στη χρήση μηχανών διαμόρφωσης, διατάξεων χύτευσης και συγκόλλησης.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Δοκιμασία πολλαπλής επιλογής και ερωτήσεις σύντομης απάντησης

Εξαμηνιαία γραπτή εργασία και προφορική εξέταση,

σε θέματα σχεδιασμού και επιλογής τεχνικών/ παραμέτρων συνολικής μεταλλικής κατασκευής 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Αντωνιάδης, Α. (2012) «ΜηχανουργικήΤεχνολογία:Κατεργασίες διαμόρφωσης», Εκδόσεις Τζιόλα, Αθήνα (2012)

2.Χαϊδεμενόπουλος, Γ. (2010), «Εισαγωγή στις συγκολλήσεις», Εκδόσεις Τζιόλα, Αθήνα 

3.Μάμαλης, A. (1990) «Τεχνολογία των κατεργασιών των υλικών», Τόμος IV: «Μη Συμβατικές Κατεργασίες», ΤΕΚ∆ΟΤΙΚΗ ΣΕΛΚΑ 4Μ, Αθήνα 

 Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

•  International Journal of Meterial Forming

•  Advances in Super-plasticity and Super-plastic Forming

•  The International Journal of Advanced Manufacturing Technology

•  Welding International

•  Science and Technology of Welding and Joining

•  Powder Metallurgy 

ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΗ ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα ΔΟΝΑ στο αντικείμενο της Ασφάλειας Εργασίας & Τεχνική Νομοθεσία.  

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην κατανόηση και ερμηνεία της εφαρμογής των κανονισμών και της νομοθεσίας που αφορούν την Ασφάλεια Εργασίας  και την εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες έτσι ώστε να μπορεί να διακρίνει , εξηγήσει και εκτιμήσει του παράγοντες για μια ασφαλή εργασία . 

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους σπουδαστές της σημασίας της Ασφάλειας Εργασίας και να μπορεί να επιλύει σχετικά προβλήματα και να εφαρμόζει την ανάλογη νομοθεσία.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Έχει κατανοήσει τα βασικά και επιμέρους χαρακτηριστικά των κινδύνων ατυχημάτων κατά την εργασία .

•  Έχει γνώση των μεθόδων και των τεχνικών της αντιμετώπισης  και διαχείρισης των κινδύνων ατυχημάτων κατά την εργασία  .

• Διακρίνει τους βασικούς ρόλους του τεχνικού ασφαλείας και του γιατρού εργασίας σε μια επιχείρηση.

• Χρησιμοποιεί και εφαρμόζει τους νόμους και της διατάξεις περί ασφάλειας στην εργασία.

• Να αξιολογεί και να αναγνωρίζει την πιθανότητα , συχνότητα και αντιμετώπιση των κινδύνων ατυχημάτων κατά την εργασία.

• Αναλύει και να προτείνει μέτρα ασφαλείας κατά την εργασία.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

1.Εισαγωγικές έννοιες

2.Στατιστικά στοιχεία εργατικών ατυχημάτων στην Ελλάδα

3.Υποχρεώσεις εργοδοτών-Υποχρεώσεις και δικαιώματα εργαζομένων

4.Ο ρόλος του τεχνικού ασφάλειας 

5.Η ειδικότητα του γιατρού εργασίας στους επαγγελματικούς χώρους 

6.Σώμα επιθεώρησης εργασίας 

7.Ατυχήματα-Πρώτες βοήθειες

8.Το μικροκλίμα στον εργασιακό χώρο 

9.Φωτισμός

10.Πυρκαγιά και πυροπροστασία

11. Ο θόρυβος στον εργασιακό χώρο

12.Κίνδυνοι από ηλεκτρική ενέργεια

13.Οι χημικοί παράγοντες ως επαγγελματικός κίνδυνος

14.Αποθήκευση υλικών

15.Συγκολλήσεις-Κοπές μετάλλων

16.Εργασίες σε ύψη

17.Ανυψωτικά μηχανήματα και διακίνηση φορτίων

18.Εργονομία

19.Οθόνες οπτικής απεικόνισης

20.Ακτινοβολία

21.Σήμανση

22.Εκτίμηση επαγγελματικών κινδύνων

23.Μελέτη εκτίμησης επαγγελματικών κινδύνων                                                                                                                                                                  

        Παράδειγμα εφαρμογής

Ασκήσεις πράξης

Ασκήσεις σε θέματα Ασφάλειας και Υγιεινής εργασίας. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Θεωρία

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Παρουσίαση Ατομικής ή Ομαδικής Εργασίας  (20%). 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Παπακωνσταντίνου Κ. -  Μπελιάς Χ.  ,2007,Υγιεινή και Ασφάλεια Εργασίας Προστασία Περιβάλλοντος , εκδόσεις Rosili, ISBN 978-960-89407-0-3 , Κωδικός Εύδοξος 7374, Αθήνα.

2.Ζωγόπουλος Ευστ., 2004,Υγιεινή και ασφάλεια στην εργασία , Εκδόσεις Κλειδάριθμος, ISBN 960-209-713-2, ISBN-13 978-960-209-713-7, Αθήνα.

3.Ανδρεάδης Π. -  Παπαϊωάννου Γ. ,1997,Ασφάλεια  Εργαζομένου, Εκδόσεις ΙΩΝ, Αθήνα. 

4.Βελονάκης Μ.,1990, Υγεία Εργασία, Ιατρική της Εργασίας, Αθήνα.

5.Δρίβας Σ., Ζορμπά Κ., Κουκουλάκη Θ. ,2001,Μεθοδολογικός οδηγός για την εκτίμηση και πρόληψη του επαγγελματικού κινδύνου, Ελληνικό Ινστιτούτο Υγιεινής και Ασφάλειας της Εργασίας, Αθήνα . 

6.Εργατοϋπαλληλικό Κέντρο Αθηνών – Τμήμα της Γενικής Συνομοσπονδίας Εργατών Ελλάδος,2004, Οδηγός για την υγεία και την ασφάλεια των εργαζομένων, Ελληνικό Ινστιτούτο Υγιεινής και Ασφάλειας της Εργασίας, Αθήνα.

7.Θεοδωράτος Π.,1997, Υγιεινή, Ασφάλεια Εργασίας και Προστασία Περιβάλλοντος, Εκδόσεις ΙΩΝ, Αθήνα.

8.Μαρχαβίλας Π.Κ., 2009,“Υγιεινή & Ασφάλεια Εργασίας-Διαχείριση του Επαγγελματικού Κινδύνου”, ISBN 978-960-418-171-1, Σελ. 300, Εκδόσεις Τζιόλα., Θεσσαλονίκη .

2. Μαρχαβίλας Π.Κ.,2010, “Στοιχεία Δικαίου και Τεχνική Νομοθεσία”, ISBN 978-960-418- 978-960-89407-0-3 227-5, Σελ. 380, Εκδόσεις Τζιόλα., Θεσσαλονίκη.

Ηλεκτρονικές διευθύνσεις 

1.Ιστοσελίδα Ελληνικού Ινστιτούτου Υγιεινής και Ασφάλειας της Εργασίας (ΕΛΙΝΥΑΕ):  http://www.elinyae.gr 

2.Ιστοσελίδα Υπουργείου Εργασίας και Κοινωνικών Ασφαλίσεων, Γενική Διεύθυνση Συνθηκών και Υγιεινής της Εργασίας: http://www.osh.gr

3.European Agency for Safety and Health at Work:  http://osha.eu.int

4.International Labour Organization:  http://www.ilo.org 

5.European Commission. Employment and Social Affairs:   http://www.europa.eu.int/comm/employment_social/index_en.htm

6.National Institure for Occupational Safety and Health (USA):  http://www.cdc.gov/niosh/homepage.htm

ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΜΕΚ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας και στο εργαστήριο.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Θεωρία και Εργαστήριο : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες: 4
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα εξειδίκευσης στις Μηχανές Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ).

H ύλη του μαθήματος στοχεύει αφενός στην εμβάθυνση σε θέματα λειτουργίας ΜΕΚ και αφετέρου να εξηγήσει τους σπουδαστές τις τεχνολογικές προκλήσεις και τις σύγχρονές λύσεις που υιοθετούνται και σχετίζονται με την βελτίωση του βαθμού απόδοσης και της μείωσης των εκπεμπόμενων ρύπων των ΜΕΚ.

Μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος οι σπουδαστές θα είναι σε θέση να:

1. Κατανοούν σε βάθος γνώση της λειτουργίας των ΜΕΚ.

2. Υπολογίζουν τη θέση – ταχύτητα – επιτάχυνση του εμβόλου.

3. Υπολογίζουν τις δυνάμεις από την πίεση αερίων μια τις αδρανειακές δυνάμεις στον κινηματικό μηχανισμό. 

4. Διακρίνουν την διάταξη στροφάλου και τη σειρά ανάφλεξης πολυκύλινδρου κινητήρα.

5. Υπολογίζουν την στιγμιαία ροπή στροφάλου για μονοκύλινδρο, πολυκύλινδρο και κινητήρα V.

6. Κατανοούν τον τρόπο ζυγοστάθμισης των αδρανειακών δυνάμεων μονοκύλινδρου και πολυκύλινδρου κινητήρα..

7. Γνωρίζουν τις τρέχουσες τεχνολογίες σύγχρονων μηχανών βενζίνης άμεσου ψεκασμού και σύγχρονων μηχανών diesel τεχνολογίας common rail, και πως οι τεχνολογίες αυτές επιδρούν στο βαθμό απόδοσης και στους εκπεμπόμενους ρύπους.

8. Γνωρίζουν τους περιορισμούς εκπομπών της Ε.Ε. και τις σύγχρονες καταλυτικές τεχνολογίες.

9. Κατανοούν τη λειτουργία των συστημάτων ελέγχου των κινητήρων.

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Ροή δυνάμεων στον κινηματικό μηχανισμό.

2.Δυνάμεις από παλινδρομούσες και περιστρεφόμενες μάζες και ζυγοστάθμιση μονοκύλινδρης ΜΕΚ.

3.Διάταξη στροφάλων και σειρά ανάφλεξης πολυκύλινδρων ΜΕΚ.

4.Ζυγοστάθμιση δυνάμεων και ροπών πολυκύλινδρων ΜΕΚ.

5.Προετοιμασία μίγματος, καύση και ρύποι σύγχρονων κινητήρων βενζίνης άμεσου ψεκασμού.

6.Καύση και ρύποι σύγχρονων κινητήρων diesel.

7.Σύγχρονες τάσεις στην καταλυτική τεχνολογία.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Θεωρία

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:

• Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και ερωτήσεις κρίσεως.

• Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων .

Εργαστήριο

• Ομαδικές εργασίες επάνω στις πραγματοποιούμενες εργαστηριακές ασκήσεις.

• 2 σύντομες εξετάσεις.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Χασιώτης Π., 2013, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης Ι, Εκδόσεις Ίων.

2.Κυριάκης Ν., 2006, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, Εκδόσεις Σοφία.

3.Bohner Μ. κ.α., 2004, Τεχνολογία Αυτοκινήτου Ι, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, (μετάφραση), Εκδόσεις Ίων.

4.Ρακόπουλος Κ.Δ., 1996, Αρχές Εμβολοφόρων Μηχανών Εσωτερικής Καύσεως, Εκδόσεις Φούντας.

5.Heywood J.B., 1998, Internal Combustion Engines Fundamentals, McGraw Hill.

6.Lumley J.M., Engines, 1999, An introduction, Cambridge University Press, N. York.

7.Pulkrabek, W., 2003, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, Prentice Hall.

8.Bosch Automotive Handbook - 8th Edition, 2011, SAE International.

9.C. Ferguson, Α. Kirkpatrick, 2008, Μηχανές Εσωτερικής Καύσης, (μετάφραση), Εκδόσεις Γιαπούλης Σ. & Α. - Κάιζερ Χ. Ο.Ε.

10.Ρακόπουλος Κ.Δ., 2003, Μ.Ε.Κ ΙΙ Εμβάθυνση Στην Κατασκευή Και Λειτουργία, Εκδόσεις Φούντας.

11.Pulkrabek, W., 2003, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, Prentice Hall.

12.Arcoumanis C, Kamimoto T., 2009, Flow and Combustion in Reciprocating Engines, Springer.

13.Mollenhauer K, Tschoke H, 2010, Handbook of Diesel Engines, Bosch, Springer.

14.Σημειώσεις μαθήματος (σε ηλεκτρονική μορφή).

ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΡΕΥΣΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, σε ομάδες εργασίας και στο εργαστήριο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις  : 2+2 
Πιστωτικές Μονάδες: 4
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να δώσει στον απόφοιτο τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται, ώστε να μπορεί να κατανοεί και να επιλύει προβλήματα της ρευστομηχανικής που συναντώνται στις διάφορες εφαρμογές της επιστήμης του μηχανολόγου μηχανικού

Στόχοι του μαθήματος είναι να καταστούν οι φοιτητές ικανοί να:

α) διατυπώνουν τους βασικούς νόμους που διέπουν την εφαρμοσμένη ρευστομηχανική και να τους εφαρμόζουν για την επίλυση τεχνικών προβλημάτων,

β) επιλύουν προβλήματα εσωτερικών και εξωτερικών ροών,

γ) χρησιμοποιούν και να επιλέγουν μετρητικά όργανα για τη μέτρηση ρευστομηχανικών μεγεθών

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο /η φοιτητής /-τρια θα είναι σε θέση να:

 

  • Χρησιμοποιεί τις μεθοδολογίες της διαστατικής και τους κανόνες της ομοιότητας για το σχεδιασμό των πειραμάτων και την αξιολόγηση των μετρήσεων,
  • Υπολογίζει τις αεροδυναμικές δυνάμεις που ασκούνται σε σώματα,
  • Υπολογίζει το συντελεστή τριβής και ολοκληρωματικά μεγέθη του οριακού στρώματος σε επιφάνειες που αλληλοεπιδρούν με πεδίο ροής,
  • Εφαρμόζει τις εξισώσεις διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας για την ανάλυση προβλημάτων μονοδιάστατων συμπιεστών ροών,
  • Επιλύει προβλήματα σε κατηγορίες χρονικά μεταβαλλόμενων ροών,
  • Εφαρμόζει τις απαιτούμενες διαδικασίες για τη διεξαγωγή εργαστηριακών δραστηριοτήτων και να υποβάλει τεχνική έκθεση σχετικά με αυτές,
  • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν μελέτη που μπορεί να περιλαμβάνει υπολογιστικό ή/και πειραματικό μέρος με χρήση εργαλείων υπολογιστικής και πειραματικής ρευστοδυναμικής, συνδυάζοντας τις τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνίας,
  • Προσδιορίζει, οργανώνει και ταξινομεί βιβλιογραφικές πηγές και πληροφορίες από το διαδίκτυο για την υποστήριξη των περιπτώσεων μελέτης,
  • Χρησιμοποιεί το εκπαιδευτικό υλικό ως βάση για τη μελλοντική αυτο-εκπαίδευση στο αντικείμενο. 

 

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Διαστατική ανάλυση και ομοιότητα

ii.Ασυμπίεστες - μη συνεκτικές ροές

iii.Οριακά στρώματα

iv.Μονοδιάστατες συμπιεστές ροές

v.Μη μόνιμες ροές

vi.Εφαρμογές στις θεματικές ενότητες του μαθήματος

vii.Εργαστηριακές ασκήσεις και περιπτώσεις μελέτης στις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και Aγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος,  ενδιάμεση αξιολόγηση (40%) και γραπτή τελική εξέταση (60%), που περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομής απάντησης (20%)

-Επίλυση προβλημάτων (80%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και  ομαδική -3 ατόμων- εργασία (40%) και γραπτή ή προφορική εξέταση ή παρουσίαση, ανά άσκηση και ανά περίπτωση μελέτης (60%).

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Ελληνική Βιβλιογραφία : 

 

  • Κορωνάκης Π.Σ., Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική, Εκδότης Στ. Παρίκου & ΣΙΑ Ο.Ε., 2006.
  • Νικολόπουλος Ν., Νίκας Κ.Σ., Μουστρής Κ., Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική (Συνοπτική Θεωρία & Ασκήσεις), Εκδότης Ν. Νικολόπουλος, 2011.
  • Παπαϊωάννου Α., Μηχανική των Ρευστών, Τόμος 2, Εκδότης Γ. Γκέλμπεσης, 2η έκδοση, 2002.
  • Παπανίκας Δ.Γ., Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική, Εκδότης Φ. Παπανίκα & ΣΙΑ ΟΕ, 2010.
  • Σημειώσεις διδάσκοντα.

 

Αγγλική Βιβλιογραφία :

 

  • Cengel Y., Cimbala J., Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications, McGraw Hill; 3rd edition, 2013.
  • Munson B.R., Rothmayer A.P., Okiishi T.H. and Huebsch W.W., Fundamentals of Fluid Mechanics, Wiley; 7th edition, 2012.
  • White F., Fluid Mechanics, McGraw-Hill; 7th Edition, 2010.

 

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΩΝ - ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης : 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί εισαγωγή στην Κινητική και τα Δυναμικά Συστήματα.

Σκοπός του μαθήματος είναι η ανάλυση και η μοντελοποίηση δυναμικών μηχανικών συστημάτων. 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Αναγνωρίζει τα συνήθη μηχανικά δυναμικά συστήματα.

• Κατανοεί την  δομή τους.

• Να αναλύει και να μοντελοποιεί μηχανικά δυναμικά συστήματα. 

• Μπορεί να συνθέσει μηχανολογικές δυναμικές διατάξεις με στοιχεία συγκεντρωμένων ιδιοτήτων.

• Αξιολογεί και να βελτιώνει δυναμικά συστήματα.

• Λάβει εισαγωγικές γνώσεις στις Μηχανικές Ταλαντώσεις 

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Εισαγωγή

2.Κινητική του απολύτως στερεού σώματος.

3.Δυναμική συστήματος με έναν βαθμό ελευθερίας

4.Δυναμική συστήματος με πολλαπλούς βαθμούς ελευθερίας

5.Μηχανικές Ταλαντώσεις

6.Μαθηματική μοντελοποίηση δυναμικών συστημάτων

7.Εφαρμογές της δυναμικής των μηχανών

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (70%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση θεμάτων υπολογισμού 

ΙΙ. Παρουσίαση Ομαδικής Εργασίας (30%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

·         Νατσιάβας Σ.: «Ταλαντωσεις Μηχανικών Συστημάτων», Εκδόσεις  Ζήτη  Θεσσαλονίκη 2001.

·         F.P.Beer, E.R.Johnston, P.J.Cornwell : «Vector Mechanics for Engineers» Dynamics 9th Edition,Ελ. Έκδοση «Δυναμική, Διανυσματική Μηχανική» Εκδόσεις Τζιόλα 2013.

·         Μπουζάκης Κ.: «Ταλαντώσεις και Δυναμική Μηχανών», Εκδόσεις  Ζήτη  Θεσσαλονίκη 2011.

 

·         Κανάραχος, Ανδρέας Ε., Αντωνιάδης, Ι.: «Δυναμική Μηχανών», Εκδόσεις  Παπασωτηρίου,Αθήνα 1998.

ΜΗΧΑΤΡΟΝΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες: 4
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί εισαγωγή στις έννοιες της μηχατρονικής για μηχανολόγους μηχανικούς τεχνολογικής εκπαίδευσής με έμφαση στις τεχνολογικές της εφαρμογές. Οι παραδόσεις της θεωρίας εστιάζουν στα στοιχεία ενός μηχατρονικού συστήματος. 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Να αξιολογήσει τον διεπιστημονικό σχεδιασμό συστημάτων μέσω του παραδείγματος της Μηχατρονικής και των εφαρμογών της. •Να γνωρίζει τη φυσική που διέπει τα εξαρτήματα ενός μηχατρονικού συστήματος και τον τρόπο που συλλέγουν πληροφορία τα αισθητήρια. 

• Να εφαρμόσει συνήθεις τεχνικές ελέγχου κίνησης και γενικότερα ενεργοποίησης δραστών παραλλήλως δε να εφαρμόσει τεχνικές ανάκτησης δεδομένων από αισθητήρες εντός μηχανολογικών διατάξεων.

• Να αναλύσει τα οφέλη και τους κινδύνους από τη προσαρμογή μηχατρονικών υποσυστημάτων σε μηχανολογικές εγκαταστάσεις, μηχανές παραγωγής και οχήματα.

• Να μπορεί να σχεδιάσει και να κατασκευάσει ένα μηχατρονικό σύστημα αρχικά σε υπολογιστή και στη συνέχεια σε πραγματικό μοντέλο.

Περιεχόμενο Μαθήματος

• Εισαγωγή στη Μηχατρονική

• Μετατροπείς Ενέργειας - Ενεργοποιητές 

• Ηλ. Μηχανές, Κινητήρες DC, βηματικοί κινητήρες, σερβοκινητήρες

• Μικροελεγκτές

• Έλεγχος-Προγραμματισμός Μηχατρονικών Συστημάτων

• Εφαρμογές μηχατρονικής στην αυτοκινητοβιομηχανία. 

• Ημιαγωγοί & Ημιαγωγικές διατάξεις

• Μικρο-ηλεκτρομηχανικά συστήματα (MEMS)

• Μετρήσεις-Αισθητήρια

• Εφαρμογές Μηχατρονικής

• Παραδείγματα μηχατρονικών συστημάτων στο αυτοκίνητο (αισθητήρες, ενεργοποιητές, ABS, ESP, Drive by wire, Steer by wire, Brake by wire) 

Εργαστηριακές Ασκήσεις 

Εργαστηριακή εκπαίδευση των φοιτητών πραγματοποιώντας 13 εργαστηριακές ασκήσεις εστιασμένες στο σχεδιασμό, προγραμματισμό και κατασκευή μηχατρονικών συστημάτων. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (60%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Επίλυση προβλημάτων 

-Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας

ΙΙ. Εργαστηριακές Εργασίες   (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Σ. Αλατσαθιανός “Εισαγωγή στη ΜΗΧΑΤΡΟΝΙΚΗ και στα ενσωματωμένα συστήματα” ISBN: 978-960-92596-2-0 (Κωδικός Εύδοξου : 8297)

Nesculescu D., “Μηχατρονική”, Εκδόσεις Τζιόλα, 2011 ISBN: 978-960-418-280-0 (Κωδικός Εύδοξου : 18548929)

D.M. Auslander and C.J. Kempf (μετάφραση: H. Tanner), "Μηχατρονική: Προσαρμοστικά μηχανικών συστημάτων", Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Ε.Μ.Π, Αθήνα 1998. (Κωδικός Εύδοξου : 25897)

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΩΝ CNC - CAM

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 2+2
Πιστωτικές Μονάδες:
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Όταν ολοκληρωθεί το μάθημα «εργαλειομηχανές CNC», οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Αξιολογήσουν και να αναγνωρίσουν τη χρησιμότητα πολύ αξονικών εργαλειομηχανών CNC

• Υπολογίζουν τη βέλτιστη διαδρομή κοπτικού εργαλείου

• Υπολογίζουν χαρακτηριστικά κοπής, όπως πρόωση και ταχύτητα κοπής

Συντάξουν να ελέγξουν προγράμματα EIA/ISO κωδικών (G/Μ)

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

• Αναλυτική Γεωμετρία

• Ορισμός και ιστορική εξέλιξη του αριθμητικού ελέγχου

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ

• Ορισμός και ιστορική εξέλιξη του αριθμητικού ελέγχου

• Η εξέλιξη της τεχνολογίας NC σε CNC και DNC

• Πού χρησιμοποιούνται οι εργαλειομηχανές CNC

• Εισαγωγή στο ορθογωνικό (καρτεσιανό) σύστημα συντεταγμένων για CNC

• Ορισμός των αξόνων της μηχανής

• CNC τριών, τεσσάρων και πέντε αξόνων

• Υπολογισμός των συντεταγμένων της τροχιάς του κοπτικού εργαλείου (φρέζα)

• Υπολογισμός των συντεταγμένων της τροχιάς του κοπτικού εργαλείου (τόρνος)

• Ακρίβεια, διακριτική ικανότητα (Resolution) και επαναληψιμότητα

• Συστήματα ελέγχου με δυνατότητα γραμμικής παρεμβολής

• Γραμμική και κυκλική παρεμβολή

• Ταξινόμησητωνεργαλειομηχανώνβάσειτωνδυνατοτήτωντου συστήματος ελέγχου που χρησιμοποιούν

• Έλεγχος της ταχύτητας της ατράκτου

• Έλεγχος της κίνησης και της ταχύτητας του τραπεζιού της φρέζας ή του εργαλειοφορέα του τόρνου

• Προγραμματισμός με κώδικες

• Η γλώσσα προγραμματισμού ΑΡΤ

• Σετάρισμα μήκους, αντιστάθμιση ακτίνας

• Συστήματα πρόσδεσης και φόρτωσης των προς κατεργασία αντικειμένων

• Περιστρεφόμενη τράπεζα

ΚΩΔΙΚΟΙ “EIA/ISO” ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ / ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ

• Κωδικοί “G” & “Μ” για φρέζα

• Κωδικοί “G” & “Μ” για τόρνο

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΕΛΤΙΣΤΩΝ ΣΥΝΘΗΚΩΝ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ

• Η ταχύτητα κοπής τόρνου και φρέζας

• Η πρόωση (cutting feed ή feedrate) (σε mm/στροφ και σε mm/min)

Αξιολόγηση Φοιτητών

• Επίλυση προβλημάτων

• Γραπτή εργασία

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Σκιττίδης, Φ. (2000) «Βασικές αρχές αριθμητικού ελέγχου και προγραμματισμός εργαλειομηχανών CNC», Τόμος Α, Εκδόσεις:  Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα 

 Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

• Robotics and Computer-Integrated Manufacturing

• CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology

• International Journal of Manufacturing Research

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing

• Journal of Intelligent Manufacturing

• International Journal of Materials and Product Technology

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ - ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΣΧΥΟΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας  και στο εργαστήριο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστήριο : 2+2 
Πιστωτικές Μονάδες:
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα διαθέτουν:

 

1.Γνώση των αρχών λειτουργίας των διαφόρων τύπων ηλεκτρικών μηχανών 

2.Γνώση των ηλεκτρικών και των μηχανικών παραμέτρων ενός συστήματος ηλεκτρικής κίνησης.

3.Γνώση της αρχή λειτουργίας, ιδιότητες και εφαρμογές των ηλεκτρονικών ισχύος.

4.Ικανότητα σχεδίασης συστημάτων ηλεκτρονικών ισχύος.

 

 

Πιο συγκεκριμένα:

 

1.Να είναι σε θέση να κατανοήσουν τη λειτουργία των ηλεκτρικών μηχανών.

2.Να είναι σε θέση να επιλέξετε τους κατάλληλους τύπους των ηλεκτρικών μηχανών με βάση τα χαρακτηριστικά τους και τις ειδικές απαιτήσεις της εφαρμογής

3.Να είναι σε θέση να επιλέξετε τους κατάλληλους τύπους των διόδων και θυρίστορ με βάση τα χαρακτηριστικά τους και τις ειδικές απαιτήσεις της εφαρμογής.

4.Να είναι σε θέση να αναλύουν, το σχεδιασμό και την εφαρμογή κυκλώματα διόρθωσης, εξομάλυνση και σταθεροποίηση της τάσης τροφοδοσίας.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Α. ΘΕΩΡΙΑ

Το αντικείμενο του θεωρητικού μέρους του μαθήματος αποτελείται από τις ακόλουθες ενότητες :

 

1η Ενότητα:     Γενικές αρχές από τη φυσική 

2η Ενότητα:Ηλεκτρομηχανική μετατροπή της ενέργειας

3η Ενότητα:Μετασχηματιστές

4η Ενότητα:Γεννήτριες και Κινητήρες Σ.Ρ.

5η Ενότητα: Κινητήρες Ε.Ρ.

6η Ενότητα:Ηλεκτρονικά στοιχεία ισχύος

7η Ενότητα:Λειτουργία μονοφασικών και τριφασικών ανορθώσεων με διόδους

8η Ενότητα:Ελεγχόμενες μονοφασικές και τριφασικές ανορθώσεις με θυρίστορ.

 

 

Β. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΜΕΡΟΣ

 

1η Ενότητα:Ενημέρωση και εξοικείωση με το εργαστήριο και τον εξοπλισμό του – Κανονισμός του εργαστηρίου

2η Ενότητα: Μετασχηματιστές

3η Ενότητα: Γεννήτριες Σ.Ρ.

4η Ενότητα:Κινητήρες Σ.Ρ.

5η Ενότητα:Δίοδος

6η Ενότητα:Θυρίστορ 

7η Ενότητα:Μη ελεγχόμενες διατάξεις AC/DC 

8η Ενότητα:Eλεγχόμενες διατάξεις AC/DC

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική,

 

Θεωρία

Γραπτή Εξέταση: 100%

 

Εργαστήριο

Γραπτή Εξέταση: 60%

Ομαδική Εργασία: 40%

 

Ο βαθμός του μικτού μαθήματος προκύπτει:

60% x Βαθμός θεωρίας + 40% x Βαθμός εργαστηρίου

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

[1]Fitzerald A. Kingsley C. Umans S. (1983). Electric Machinery.  Mc Graw-Hill. 4th Edition.

[2]Zorbas D. (1989). Electric Machine. West Publishing Company. 1st  Edition.

[3]Mohan N. Undeland T. Robbins W. (1995). Power Electronics.  John Wiley & Sons, 2md Edition.

[4]Μαλατέστας Π. (2013).  Ηλεκτρικές Μηχανές. Εκδόσεις Τζιόλα.

6o Εξάμηνο

ΣΤΑΘΜΟΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις - Ασκήσεις - Εργαστήριο : 2+1+2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα ειδικότητας στο αντικείμενο των σταθμών παραγωγής ενέργειας. 

Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην κατανόηση των φοιτητών πάνω στις εφαρμοζόμενες τεχνολογίες και τη λειτουργία των σταθμών παραγωγής ενέργειας. Περιγράφονται τεχνολογίες παραδοσιακές αλλά και σύγχρονες που σχετίζονται τόσο με την εφαρμοζόμενη τεχνολογία όσο και με τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Αναλύονται σύγχρονες μέθοδοι παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας στα πλαίσια της ορθολογικής χρήσης και της εξοικονόμησης ενέργειας. Με την εμπέδωση των τεχνολογιών αυτών και τη γνώση των χρησιμοποιούμενων μεθόδων οι φοιτητές επιλύουν προβλήματα που σχετίζονται με την ειδικότητα του μηχανολόγου μηχανικού.

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους φοιτητές της σημασίας των τεχνολογιών παραγωγής ενέργειας και η επίλυση των σχετικών προβλημάτων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής  θα είναι σε θέση να:

• Γνωρίζει τις διάφορες τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας

• Εφαρμόζει τους θερμοδυναμικούς νόμους και τα ισοζύγια μάζας, ορμής και ενέργειας στην επίλυση προβλημάτων που σχετίζονται με τις εγκαταστάσεις ισχύος με ατμό, τις εγκαταστάσεις αεροστροβίλων, στα δίκτυα συμπαραγωγή  και στην παραγωγή ενέργειας από ΑΠΕ

• Αξιολογεί τις αποδόσεις των εγκαταστάσεων παραγωγής ενέργειας

• Αναλύει και υπολογίζει τις παραμέτρους καύσης και τη θερμική απόδοση των καυσαερίων κατά τη διαδρομή τους στα στοιχεία του ατμοπαραγωγού

• Αναγνωρίζει τα χαρακτηριστικά λειτουργίας μονάδων συνδυασμένου κύκλου

• Εκτιμά τη σημασία των θετικών επιπτώσεων από τη χρήση των ΑΠΕ στην παραγωγή ενέργειας 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

1.Κύκλος Rankine (Απλός - Με υπερθέρμανση - Με αναθέρμανση – Με αναγέννηση)

2.Θεωρία της καύσης (Γενικά - Στοιχειομετρική καύση - Καύση με περίσσεια αέρα - Είδη καυσίμων - Θερμογόνος δύναμη - Θεωρητική/Πραγματική θερμοκρασία της καύσης - Διαγράμματα καύσης)

3.Το νερό των ατμοπαραγωγών (Βασικές έννοιες - Ποιότητα τροφοδοτικού νερού - Συστήματα επεξεργασίας τροφοδοτικού νερού - Φίλτρα άμμου – Αποσκληρυντές – Απιονιστές – Απαλκαλιωτές – Απαεριωτές)

4.Εγκαταστάσεις ατμού (Δίκτυα θέρμανσης - Δίκτυα ισχύος - Δίκτυα συμπαραγωγής - Δίκτυο νερού/ατμού - Δίκτυο καυσίμων - Δίκτυο αέρα καύσης – καυσαερίων)

5.Κύκλος Brayton (Απλός - Με αναγέννηση -  Με αναθέρμανση – Με πολλαπλή συμπίεση και ενδιάμεση ψύξη - Προσδιορισμός του μέγιστου έργου)

6.Συνδυασμένος κύκλος Αεριοστροβίλου – Ατμοστροβίλου

7.Αρχές Λειτουργίας Υδροηλεκτρικών Έργων-Συντήρηση-Κύκλος ζωής

8.Αρχές Λειτουργίας Αιολικών Πάρκων-Συντήρηση-Κύκλος ζωής

9.Αρχές Λειτουργίας Ηλιακών Σταθμών Παραγωγής (Ηλιοθερμικά, Φωτοβολταϊκά,κ.λπ.)

10.Πυρηνικές Εγκαταστάσεις-Αρχές Λειτουργίας

Ασκήσεις πράξης

Εργαστήριο:

1.Μέτρηση της ποιότητας του ατμού

2.Μέτρηση του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας θερμομονωτικών υλικών

3.Μέτρηση του ολικού συντελεστή θερμότητας σε εναλλάκτες ομορροής και αντιρροής

4.Μέτρηση του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας μεταλλικών υλικών

5.Μετρήσεις θερμοδυναμικών μεγεθών σε πιλοτική εγκατάσταση ισχύος με ατμό

6.Κόστος Λειτουργίας Υδροηλεκτρικών Έργων

7.Ενεργειακή Απόδοση-Χωροθέτηση Αιολικών Πάρκων

8.Σχεδιασμός Ηλιοθερμικών Εγκαταστάσεων

Αξιολόγηση Φοιτητών

Θεωρία

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

Εργαστήριο

Ι. Τεχνική έκθεση σε κάθε εργαστηριακή άσκηση  που περιλαμβάνει:

-     Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου και σχολιασμό επί των αποτελεσμάτων

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων

ΙΙΙ. Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων θεωρητικού περιεχομένου και στοιχειώδεις υπολογιστικές ασκήσεις

ΙV. Εκπόνηση μελέτης (Case study) (30%) που αφορά τον υπολογισμό δικτύου ατμών ή απόδοσης ατμοπαραγωγών

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

-Προτεινόμενη βιβλιογραφία:

Π. Νίκας, 2008,  Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική, Τόμος 1, Leader Enterprises Ltd 

Εμμ. Κακαράς, 2000, Θερμοηλεκτρικοί Σταθμοί, Φούντα 

Α. Πολυζάκης, 2012, Λειτουργία Αεροστροβίλων & Παραγωγή Ενέργειας, PowerHeatCool

E. Woodruff, H. Lammers, T. Lammers, 1998, Steam Plant Operation, McGraw-Hill

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Renewable Energy

Fuel

Applied Energy

Energy

Energy Conversion and Management

Applied Thermal Engineering

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΗΓΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην τάξη 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης-Εργαστήρια : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του εξαμηνιαίου μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

1.Αναγνωρίζουν τους θεμελειώδεις μηχανισμούς και αρχές που σχετίζονται με την μικροδομή και τις συνεπαγόμενες φυσικές, χημικές και μηχανικές ιδιότητες των τριών οικογενειών μη μεταλλικών τεχνικών υλικών

2.Αναγνωρίζουν τις κύριες παραμέτρους που καθορίζουν τη δυνατότητα σύνθεσης υλικών και παραγωγής τελικών αντικειμένων.

3.Διακρίνουν το πεδίο εφαρμογής των τριών οικογενειών υλικών και να εκτιμούν τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους για δεδομένη εφαρμογή, αντιλαμβανόμενη το βαθμό απόκρισης υλικών διαφορετικών οικογενειών σε δεδομένο περιβάλλον λειτουργίας

4.Συναξιολογούν και τα κρίσιμα κριτήρια επιλογής υλικών, ανά εφαρμογή

5.Διερευνούν/ εντοπίζουν το κρίσιμο αίτιο αστοχίας εξαρτήματος, κατασκευασμένου από οποιοδήποτε υλικό και να προτείνουν τις βέλτιστες εναλλακτικές λύσεις/ τρόπου αποφυγής της αστοχίας.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Περιεχόμενα του μαθήματος

Το μάθημα περιλαμβάνει δυο ισοδύναμους κύκλους παροχής σύγχρονων γνώσεων στο αντικείμενο των Προηγμένων Υλικών που ο απόφοιτος του τμήματος θα πρέπει να γνωρίζει, ώστε να μπορεί να επιλέξει τα κατάλληλα για τις εφαρμογές με τις οποίες θα ασχοληθεί στην επαγγελματική του πορεία.

Ο πρώτος κύκλος θα παρέχει τις γενικές γνώσεις πάνω στα προηγμένα υλικά, τις ιδιότητές τους και τον τρόπο παρασκευής τους και θα ολοκληρώνεται με την περιγραφή των μεθόδων επιλογής των κατάλληλων υλικών για κάθε εφαρμογή. Οι κατηγορίες υλικών που θα αναφερθούν στο μάθημα είναι:

• Πολυμερή υψηλής τεχνολογίας

• Προηγμένα κεραμικά υλικά

• Σύνθετα υλικά

Στο δεύτερο κύκλο του μαθήματος αναπτύσσονται οι εφαρμογές των παραπάνω υλικών και ειδικότερα θα αναφερθούμε σε:

• Περιβαλλοντικές και ενεργειακές εφαρμογές προηγμένων υλικών

• Χρήση άμορφων μεταλλικών κραμάτων  σε ηλεκτρομαγνητικές εφαρμογές

• Χαμηλοδιάστατα νανοσύνθετα υλικά (thin films): Μέθοδοι παρασκευής και εφαρμογές

• Πορώδη υλικά για χρήση σε περιβαλλοντικές, ενεργειακές και βιοϊατρικές εφαρμογές

• Πολυμερικά υλικά υψηλής τεχνολογίας σε σύγχρονες τεχνολογικές εφαρμογές (οργανικά φωτοβολταϊκά, έξυπνοι σένσορες κλπ.)

Στο τέλος του δεύτερου κύκλου περιγράφεται η μεθοδολογία εύρεσης των κρίσιμων αίτιων αστοχίας μηχανολογικών μερών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: 

Τα εργαστήρια του μαθήματος θα συνοψιστούν σε τρεις μεγάλες ενότητες:

1. Σύνθεση υλικών (διαδικασίες παρασκευής προηγμένων υλικών)

2. Χαρακτηρισμός μικροδομής και ιδιοτήτων

3. Τελική κατάσταση υλικού (χρόνος ζωής , χρόνος λειτουργικότητας, Αξιολόγηση κύκλου ζωής (Life-cycle assessment)

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

II. Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

ΙIΙ. Εργαστηριακή Εργασία σε συνδυασμό με Βιβλιογραφική εργασία  (pass - not pass)  

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Προτεινόμενη βιβλιογραφία

• Μη Μεταλλικά Τεχνικά Υλικά, Παντελής Δημήτρης Ι. Εκδότης: Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 9707)

• Υλικά: Μηχανική, Επιστήμη, Επεξεργασία και Σχεδιασμός, Michael Ashby, Hugh Shercliff, David Cebon, Εκδότης: ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 12534905)

• Επιστήμη και τεχνολογία υλικών, Callister William D., ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548824)

• Σημειώσεις μαθήματος

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

Materials Science and Engineering A, B, C

Metallurgical Transactions

Acta Materialia

Journal of Alloys and Compounds

Materials and Design

Engineering Failure Analysis

Journal of Failure Analysis and Prevention

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ - ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΑΝΤΙΡΥΠΑΝΣΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις (θεωρία) : 2 Εργαστηριακές Ασκήσεις: 2
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μια εισαγωγή σε βασικές έννοιες της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, τις τεχνολογίες αντιρρύπανσης και την ποιότητα του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος γενικότερα. Ταυτόχρονα, με το πέρασμα του χρόνου εμβαθύνει σε ποιο εξειδικευμένες γνώσεις και έννοιες που απαιτούν ικανότητα και ανάπτυξη δεξιοτήτων από πλευράς των φοιτητών, τόσο στην κατανόηση όσο και στη χρήση της νέας τεχνολογίας.

Ασχολείται με τα προβλήματα (άμεσα και έμμεσα) που δημιουργεί η ατμοσφαιρική ρύπανση στον άνθρωπο, αλλά και τους τρόπους αντιμετώπισης και διαχείρισης των προβλημάτων αυτών. Το μάθημα αυτό είναι επίσης μια ανάλυση από τεχνολογικής πλευράς, στα θέματα που αφορούν και σχετίζονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση. 

Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση από πλευράς των σπουδαστών τόσο της σημασίας της ποιότητας του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος, των εννοιών της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και των τεχνολογιών αντιρρύπανσης, όσο και η ανάπτυξη μιας οικολογικής αντίληψης, μιας αντίληψης πολύ στενά συνδεδεμένης με την προστασία του περιβάλλοντος, σε έναν εν δυνάμει ενεργό και σκεπτόμενο πολίτη και επιστήμονα.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες θα πρέπει είναι σε θέση να:

1.Έχουν αποδεδειγμένη γνώση και κατανόηση θεμάτων που σχετίζονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση και την ποιότητα του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος γενικότερα. Να μπορούν να περιγράφουν έννοιες σχετικές και να προσδιορίζουν τις αιτίες-πηγές που προκαλούν πρόβλημα στην ποιότητα του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος

2.Να είναι σε θέση να διακρίνουν, να ερμηνεύουν και να εξηγούν με σαφήνεια  θέματα σχετικά με την ατμοσφαιρική ρύπανση και να μπορούν, αφού γενικεύσουν το πρόβλημα, να εκτιμούν σωστά και να προβαίνουν σε συμπεράσματα.

3.Να μπορούν με άνεση να κατανοούν θέματα και να κάνουν χρήση των εννοιών που σχετίζονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση, να προβαίνουν σε νέους υπολογισμούς, να έχουν τη δυνατότητα να ταξινομούν σωστά τις αιτίες που προκαλούν τα διάφορα σχετικά προβλήματα και να παράγουν νέα γνώση, αποκτώντας ταυτόχρονα εμπειρία εφαρμογής.

4.Να έχουν την ικανότητα να διακρίνουν και να αναλύουν τα προβλήματα ατμοσφαιρικής ρύπανσης και υποβάθμισης του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος στα πιθανά συστατικά τους μέρη, έτσι ώστε να μπορούν να συνδυάσουν, να σχεδιάσουν, να αναπτύξουν και να εφαρμόσουν παλαιότερες αλλά και καινοτόμες τεχνολογίες αντιμετώπισης αυτών των προβλημάτων.

5.Να είναι σε θέση να μπορούν να αναθεωρούν αρχικές απόψεις που σχετίζονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση και την αντιμετώπισή της, να μπορούν να δημιουργούν, στο μέτρο του εφικτού, νέα γνώση, να μπορούν να συνθέτουν και να οργανώνουν ομάδες εργασίας και να προτείνουν λύσεις.

6.Να έχουν αποδεδειγμένη ικανότητα κρίσης, να μπορούν να συγκρίνουν και να αξιολογούν διαφορετικές καταστάσεις σχετικά με την ποιότητα του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος (για παράδειγμα τις υψηλές συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων από ανθρωπογενείς δραστηριότητες και από μεταφορά σκόνης από τη Σαχάρα). 

7.Να είναι σε θέση να προβαίνουν σε διαδικασίες μετρήσεων, γνωρίζοντας άριστα τον χειρισμό κατάλληλων μετρητικών διατάξεων και να μπορούν να αξιολογούν τα αποτελέσματα των μετρήσεων και να κρίνουν σωστά τις καταστάσεις, προτείνοντας σε κάθε περίπτωση την κατάλληλη λύση.

8.Να μπορούν να συνεργαστούν με τους συμφοιτητές τους για να δημιουργήσουν και να παρουσιάσουν, τόσο σε εξατομικευμένο όσο και σε ομαδικό επίπεδο, μια μελέτη περίπτωσης (case study) από τα αρχικά της στάδια έως και την τελική της αξιολόγηση και πρόταση για λύσεις.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

Οι βασικές ενότητες του μαθήματος περιλαμβάνουν:

1.Σύσταση και δομή της ατμόσφαιρας-ατμοσφαιρικό οριακό στρώμα

2.Ατμοσφαιρική χημεία-ατμοσφαιρικοί ρύποι

3.Εκπομπές αέριων και σωματιδιακών ρύπων στην ατμόσφαιρα

4.Μέθοδοι και τεχνολογίες καταγραφής και παρακολούθησης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης

5.Σύγχρονες τεχνολογίες αντιρρύπανσης στην ηλεκτροπαραγωγή

6.Τεχνικές αντιρρύπανσης στον τομέα των μεταφορών

7.Βιομηχανία και ατμοσφαιρική ρύπανση

8.Κατοικία-κεντρικές θερμάνσεις και αέριοι ρυπαντές

9.Τεχνολογία και εξοπλισμός αντιμετώπισης προβλημάτων ατμοσφαιρικής ρύπανσης στη βιομηχανία, τα συστήματα κεντρικής θέρμανσης, στην ηλεκτροπαραγωγή, κ.λπ. 

10.Επεξεργασία, ανάλυση και παρουσίαση δεδομένων ατμοσφαιρικής ρύπανσης

11.Ποιότητα αέρα εσωτερικών χώρων

12.Θερμική άνεση-δυσφορία & μικροκλίμα

13.Λήψη αποφάσεων και στρατηγικών αντιμετώπισης προβλημάτων υποβάθμισης του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος.

Εργαστήριο

Το εργαστήριο περιλαμβάνει τις ακόλουθες εργαστηριακές ασκήσεις:

1.Μονάδες συγκέντρωσης ατμοσφαιρικών ρύπων

2.Μελέτη, στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των συγκεντρώσεων μονοξειδίου του άνθρακα (CO)

3.Μελέτη, στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των συγκεντρώσεων διοξειδίου του θείου (SO2)

4.Μελέτη, στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των συγκεντρώσεων διοξειδίου του αζώτου (ΝO2)

5.Μελέτη, στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των συγκεντρώσεων του όζοντος (O3)

6.Μελέτη, στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των συγκεντρώσεων αιωρούμενων σωματιδίων (ΡΜ10)

7.Δείκτες Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης

8.Επίδραση αιολικού δυναμικού στην ατμοσφαιρική ρύπανση-Μοντέλο ατμοσφαιρικής ρύπανσης ATDL

9.Επίδραση καταλυτικών μετατροπέων οχημάτων στον περιορισμό της ατμοσφαιρικής ρύπανσης

10.Μετρήσεις Ποιότητας Αέρα Εσωτερικών Χώρων  

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές ERASMUS.

Θεωρία (60%)

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και ερωτήσεις κρίσεως

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Σύντομη γραπτή ενδιάμεση εξέταση-test (20%) που γίνεται στο τέλος των παραδόσεων και περιλαμβάνει:

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων εφαρμογής και απάντηση ερωτήσεων κρίσης (γίνεται τουλάχιστον τρεις φορές ανά εξάμηνο και μετά από την ολοκλήρωση της  παράδοσης μιας θεματικής ενότητας του μαθήματος)

Εργαστήριο (40%)

Ι. Ατομική ή και ομαδική (μέχρι το πολύ 3 ατόμων) τεχνική έκθεση σε κάθε εργαστηριακή άσκηση (50%) που περιλαμβάνει περιγραφή της εργαστηριακής άσκησης και του τρόπου εκτέλεσής της, παρουσίαση των μετρήσεων, παρουσίαση των αποτελεσμάτων (υπολογισμοί, διαγράμματα, κ.λπ.) και σχολιασμό επί των αποτελεσμάτων με διατύπωση συμπερασμάτων και σύγκριση με τη διεθνή βιβλιογραφία.

ΙΙ. Εβδομαδιαία γραπτή ή και προφορική εξέταση ή και παρουσίαση (30%) στο αντικείμενο κάθε πραγματοποιηθείσας εργαστηριακής άσκησης.

ΙΙΙ. Ομαδική εξαμηνιαία εργασία (20%) με πειραματικό και θεωρητικό μέρος, σε θέματα ποιότητας εσωτερικού ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος κτιρίων.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Λαζαρίδης Μ., 2010. Ατμοσφαιρική ρύπανση με στοιχεία μετεωρολογίας. Εκδόσεις Τζιόλα, 2η έκδοση, ISBN 978-960-418-246-6, Θεσσαλονίκη.

2.Τριανταφύλλου Α.Γ., 2004. Ατμοσφαιρική Ρύπανση-Ατμοσφαιρικό Οριακό Στρώμα-Σύγχρονες Τεχνικές Μέτρησης. Εκδόσεις ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας, ISBN 960-90103-1-8, Κοζάνη.

3.Γεντεκάκης Ι., 2010. Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Επιπτώσεις, έλεγχος & εναλλακτικές τεχνολογίες. Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ, ISBN: 978-960-461-394-6, Αθήνα.

4.Καλδέλλης Ι., Χαλβατζής Κ., 2005. Περιβάλλον και Βιομηχανική Ανάπτυξη: Αειφορία και Ανάπτυξη- Ατμοσφαιρική Ρύπανση. Εκδόσεις Αθ. Σταμούλη, ISBN 960-351-589-2, Αθήνα.

5.Burden F.R., Foerstner U. and McKelvie I.D., 2002. Environmental Monitoring Handbook.  ISBN: 9780071351768, The McGraw-Hill Companies, Inc.

6.Lodge J.P., 1998. Methods of air sampling and analysis. 3rd Edition, ISBN 0-87371-141-6, Lewis Publisher, New York-USA. 

7.Boubel R.W., Fox D.L., Turner B.D. and Stern A.C., 1994.  Fundamentals of air pollution. 3rd Edition, Academic Press, Elsevier, ISBN 0-12-118930-9, USA.

8.Wight G.D., 1994. Fundamentals of air sampling. Lewis Publisher, ISBN 0-87371-826-7, New York-USA.

ΤΕΧΝΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ -ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΡΓΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 6
Πιστωτικές Μονάδες: 6
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Βασικοί στόχοι και αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος της Τεχνικοοικονομικής Ανάλυσης - Οργάνωσης και Διοίκησης Έργων και Επιχειρήσεων είναι:

• Nα έχουν διαμορφώσει οι φοιτητές μία σαφή εικόνα του πλαισίου των δραστηριοτήτων, της δομής και της οργάνωσης μίας βιομηχανικής επιχείρησης. 

• Να είναι σε θέση να αναγνωρίζουν τα διάφορα προβλήματα και προς επίλυση θέματα κατά το σχεδιασμό και τη λειτουργία μίας βιομηχανικής επιχειρηματικής μονάδας.

• Να αποκτήσουν την απαιτούμενη θεωρητική κατάρτιση σχετικά με τα πλέον βασικά εργαλεία και μεθόδους για την αντιμετώπιση σημαντικών προβλημάτων στην οργάνωση και λειτουργία βιομηχανικών επιχειρήσεων. 

• Να είναι σε θέση να εκτιμούν (ποιοτικά και ποσοτικά) τις οικονομικές επιπτώσεις – συνέπειες των τεχνικών αποφάσεων, δηλαδή τι συνεπάγονται αυτές οι αποφάσεις σε κατανάλωση πόρων, αλλά και τι προσδοκούμε να αποδώσουν.

• Να καταστεί κατανοητό από τους φοιτητές αλλά και να εμπεδωθεί η άποψη ότι οι πόροι με τους οποίους λειτουργούμε (ανθρώπινο δυναμικό, κεφάλαιο, εξοπλισμός, εγκαταστάσεις) είναι πάντα περιορισμένοι και πρέπει ως μηχανικοί να ελαχιστοποιούμε την κατανάλωση πόρων και να μεγιστοποιούμε την απόδοση των έργων.

• Να καταστεί σαφές ότι στις περισσότερες περιπτώσεις ο μηχανολόγος καλείται να επιλέξει ανάμεσα σε εναλλακτικές δυνατότητες επένδυσης πόρων, ή ανάμεσα σε εναλλακτικά έργα που θα υλοποιηθούν.

• Να είναι οι φοιτητές σε θέση να αξιοποιούν τα κατάλληλα εργαλεία για την ορθότερη υποστήριξη αυτών των αποφάσεων και επιλογών, λαμβάνοντας υπόψιν τεχνικές και οικονομικές παραμέτρους. 

• Να γνωρίζουν και να μπορούν να αξιοποιήσουν τις βασικές αρχές οργάνωσης και διοίκησης έργου. 

• Να μπορούν να οργανώσουν ένα έργο, να διαμορφώσουν το σχέδιο υλοποίησης και παρακολούθησής του και να διαμορφώσουν και παρακολουθούν το χρονικό και οικονομικό του προγραμματισμό.

• Να γνωρίζουν τα διαθέσιμα εργαλεία λογισμικού για την υποστήριξη της οργάνωσης και παρακολούθησης ενός έργου, και ως σύνθεση των ως άνω αντικειμένων. 

• Να γίνει σαφής ο ρόλος της τεχνικοοικονομικής ανάλυσης και η συμβολή της στη λήψη των τεχνικών αποφάσεων καθώς επίσης και η αλληλεξάρτηση μεταξύ του τεχνικού σχεδιασμού και της οικονομικής απόδοσης μίας επένδυσης. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΜΕΡΟΣ Ι. ΟΡΓΆΝΩΣΗ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ 

ΕΝΟΤΗΤΑ 1η : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ

Εισαγωγικές έννοιες. Ορισμός επιχείρησης – επιχειρηματικής δραστηριότητας. Παραδείγματα επιχειρήσεων ανά κλάδο.   Οι τρεις βασικοί τομείς της οικονομίας. Σύγχρονες τάσεις στη λειτουργία των επιχειρήσεων. Κατηγορίες επιχειρήσεων και παραδείγματα. Επιχειρήσεις,  οργανισμοί και φορείς δημόσιας διοίκησης. Η βιομηχανία στην Ελλάδα, τάσεις και προοπτικές.  

ΕΝΟΤΗΤΑ 2η : ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΟΡΓΑΝΩΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΉΣΕΩΝ 

Η λειτουργία των επιχειρήσεων. Συστήματα οργάνωσης. Τυπικό οργανόγραμμα βιομηχανικής μονάδας. Θέματα οργάνωσης και διοίκησης προσωπικού. Επιλογή προϊόντων και μεθόδου βιομηχανικής παραγωγής και εξοπλισμού. Χωροθέτηση επιχειρηματικής / βιομηχανικής / παραγωγικής δραστηριότητας, κριτήρια επιλογής τοποθεσίας. Σχεδιασμός παραγωγικών μονάδων. Συντελεστές παραγωγής. Η έννοια της δυναμικότητας μονάδων παραγωγής. 

ΕΝΟΤΗΤΑ 3η : ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ  

Οικονομικά στοιχεία λειτουργίας. Κύκλος εργασιών. Συνολικό κόστος. Η έννοια του κέρδους. Σταθερό και μεταβλητό κόστος. Η ανάλυση του Νεκρού Σημείου και η σημασία του στο σχεδιασμό δυναμικότητας επιχειρηματικής μονάδας. 

ΜΕΡΟΣ ΙΙ. ΤΕΧΝΙΚΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ 

ΕΝΟΤΗΤΑ 4Η : ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΑ –ΕΠΕΝΔΥΤΙΚΑ ΣΧΕΔΙΑ 

Βασικές έννοιες Τεχνικοοικονομικής Ανάλυσης.  Επιχειρηματικά – επενδυτικά σχέδια. Σκοπιμότητα και περιεχόμενα. Πηγές πληροφοριών, χρηματοδότηση επενδυτικού σχεδίου. Παραδείγματα επιχειρησιακών σχεδίων από την πράξη. Προτάσεις για επεξεργασία επιχειρηματικών σχεδίων.

ΕΝΟΤΗΤΑ 5Η  ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΟΣΤΟΥΣ 

Ανάλυση κόστους, διάφορες κατηγορίες κόστους. Άμεσο και έμμεσο, σταθερό και μεταβλητό κόστος, επενδυτικό κόστος, κεφάλαιο κίνησης, κόστος παραγωγής, λειτουργικό κόστος. Η έννοια της απόσβεσης και η σημασία της. Σχεδιασμός βιομηχανικής  μονάδας. Το Νεκρό Σημείο. Υπολογισμός και σημασία του Νεκρού Σημείου. Ανάλυση ευαισθησίας. Ασκήσεις και Εφαρμογές.

ΕΝΟΤΗΤΑ 6Η : ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΩΝ ΣΧΕΔΙΩΝ 

Τεχνικοοικονομική Αξιολόγηση επενδύσεων – επιχειρηματικών αποφάσεων.  Η χρονική μεταβολή της αξίας του χρήματος. Χρηματοροές. Τα βασικά κριτήρια αξιολόγησης, IRR, NPV, PBP. Εφαρμογές και παραδείγματα στις έννοιες των NPV, IRR, PBP.   Εφαρμογές στην Αξιολόγηση Επενδύσεων. Πρακτικά παραδείγματα αξιολόγησης επενδύσεων από το πεδίο του μηχανολόγου. Ασκήσεις και εφαρμογές υπολογισμού χρηματοροής και αξιολόγησης επενδύσεων και επιχειρηματικών σχεδίων. Μελέτες περιπτώσεων ενεργειακού και κατασκευαστικού έργου. 

ΕΝΟΤΗΤΑ 7Η : ΧΡΗΜΑΤΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Ανάγνωση και ερμηνεία ισολογισμών. Χρηματοοικονομική ανάλυση Επιχειρήσεων.  Δείκτες Χρηματοοικονομικοί. Εφαρμογές στον υπολογισμό δεικτών και τη χρηματοοικονομική ανάλυση. Εφαρμογές στην Ανάλυση Οικονομικών Καταστάσεων.

ΜΕΡΟΣ ΙΙΙ : ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΡΓΟΥ (Παράλληλα με τα Ι, ΙΙ)

Η έννοια του έργου. Βασικές αρχές  και παράμετροι διοίκησης Έργων. Η έννοια του δικτύου. Χρονικός Προγραμματισμός Έργων. Επίλυση δικτύου. Η μέθοδος της Κρίσιμης Διαδρομής (CPM) Παραδείγματα – Εφαρμογές. Ανάλυση δραστηριοτήτων έργου και ανάπτυξη δικτύου. Χρονικός Προγραμματισμός Έργου – διάγραμμα Gantt. Βασικός προϋπολογισμός έργου. Ανάλυση κόστους έργου. Στελέχωση έργου. Ανάλυση κινδύνου.  Υπολογισμοί στελέχωσης έργου. Εφαρμογές κατάρτισης οικονομικών προσφορών σε έργα. Μείωση διάρκειας έργου.

Εργαλεία λογισμικού οργάνωσης και διοίκησης έργου. 

Μελέτες περιπτώσεων – εφαρμογές κατάρτισης Χρονικού Προγραμματισμού και Οικονομικής Ανάλυσης Έργου. 

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

 Δίωρη γραπτή τελική εξέταση. Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις κρίσεως σε θεωρητικά θέματα (25%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (75%)

ΙΙ. Για το πρακτικό μέρος του μαθήματος, εκπόνηση τριών εξαμηνιαίων υποχρεωτικών εργασιών (σε θέματα Ανάλυσης Νεκρού Σημείου, τεχνικοοικονομικής αξιολόγησης επένδυσης και χρηματοοικονομικής ανάλυσης επιχείρησης). 

ΙΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος ολοκληρωμένη μελέτη έργου και χρήση λογισμικού.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ, 8η Έκδοση, Bateman T. - Snell S., Κωδ. Εύδοξος: 18548691 ISBN: 978-960-418-265-7 Σελίδες: 1268 Έτος έκδοσης: 2011 Εκδοτικός οίκος: ΤΖΙΟΛΑ 

MANAGEMENT ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ, Μαρία Καλογεροπούλου Πάνος Μουρδουκούτας, Κωδικός Προϊόντος: 41240, ISBN: 978-960-461-532-2, Εκδοτικός οίκος: ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ

ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ, Γιαλέλλης Κυριάκος, 2011, ISBN: 9789603518532, Κωδικός Προϊόντος: 2294, Εκδότης: ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΤΑΜΟΥΛΗ

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ- ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ, Robbins Stephen P., Decenzo David A., Coulter Mary, 2012, ISBN:978-960-218-754-8, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 12508562, Διαθέτης (Εκδότης), ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΙΤΙΚΗ ΑΕ 

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ, Μπουραντάς, Δημήτριος Κ., Παπαλεξανδρή, Νάνσυ Α., 2003, ISBN10: 960359007X, ISBN13: 9789603590071, Εκδότης: Μπένου Ε., Αρ. Προϊόντος: 2000022398

ΟΡΓΑΝΩΣΗ & ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ, Μαντζάρης Ιωάννης, 2011, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 12951841, ISBN: 978-960-92475-4-2, Διαθέτης (Εκδότης): ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ

ΠΡΑΚΤΙΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ, Συγγραφέας: Μουστάκης Β. Κωδ. Εύδοξος: 22768153 ISBN: 978-960-418-402-6 Σελίδες: 350 Έτος έκδοσης: 2013 Εκδοτικός οίκος: ΤΖΙΟΛΑ 

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΕΡΓΩΝ, Πολύζος Σερ., Κωδ. Εύδοξος: 18549009 ISBN: 960-418-121-1 , 2006 Εκδοτικός οίκος: ΤΖΙΟΛΑ 

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΓΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ,  Peters M., Timmerhaus K., West R., Κωδ. Εύδοξος: 18548742 ISBN: 960-418-058-4 2006,  Εκδοτικός οίκος: ΤΖΙΟΛΑ 

ΤΕΧΝΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ, Κυριαζής Κ. - Παπαδάκης Ε., Κωδ. Εύδοξος: 18548963 ISBN: 978-960-418-205-3 , 2009 Εκδοτικός οίκος: ΤΖΙΟΛΑ 

PROJECT MANAGEMENT, HARVEY MAYLOR, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13644, 2005

Σελίδες: 504, ISBN: 960-209-853-8, Εκδόσεις: ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ

ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις : 2 Ασκήσεις Πράξης: 2
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα ειδικότητας στο αντικείμενο των Μηχανολογικών Εγκαταστάσεων.  

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην κατανόηση και ερμηνεία Μηχανολογικών Εγκαταστάσεων  και την εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες των εγκαταστάσεων αυτών έτσι ώστε να μπορεί να διακρίνει , εξηγήσει και εκτιμήσει του παράγοντες των εγκαταστάσεων αυτών και συγχρόνως να μπορεί να εφαρμόσει νέες και καινοτόμες τεχνολογίες . 

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους σπουδαστές της σημασίας των μηχανολογικών εγκαταστάσεων κυρίως σε κτήρια  και να μπορεί να επιλύει σχετικά προβλήματα και να εφαρμόζει τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας .

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές / τριες  θα είναι σε θέση να:

• Κατανοούν τα βασικά και επιμέρους χαρακτηριστικά των κτηριακών μηχανολογικών εγκαταστάσεων .

• Περιγραφούν και να έχουν γνώση των μεθόδων και των τεχνικών της μελέτης και διαχείρισης μηχανολογικών εγκαταστάσεων συστημάτων και πως αυτά χρησιμοποιούνται για να εξασφαλίσουν ένα τεχνοοικονομικό αποτέλεσμα .

• Διακρίνουν  τους βασικούς ρόλους σε ένα πραγματικό ή μία μελέτη περίπτωσης  και να εκτιμήσει το ρόλο των ενδιαφερομένων μερών στην υλοποίηση του συστήματος.

• Χρησιμοποιούν και εφαρμόζουν τους νόμους της θερμοδυναμικής , της μηχανικής ρευστών και της μετάδοσης θερμότητας για να προσδιορίσει βασικά στοιχεία για ένα αποδοτικό σύστημα.

• Αξιολογούν συγκρίνοντας διάφορα συστήματα που εφαρμόζονται στις μηχανολογικές εγκαταστάσεις . 

• Αναλύουν και υπολογίζουν  τα βασικά και επιμέρους στοιχεία των εγκαταστάσεων  .

• Συνεργάζονται με τους συμφοιτητές τους για να δημιουργήσουν και να παρουσιάσουν ένα σχέδιο σε μια μελέτη περίπτωσης που περιλαμβάνει την σχεδίαση και μελέτη κτηριακών μηχανολογικών εγκαταστάσεων . 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

1.Υδραυλικές εγκαταστάσεις κτιρίων (ύδρευση - αποχέτευση) .

2.Εγκαταστάσεις και χρήση φυσικού αερίου και αερίων καυσίμων.

3.Εγκαταστάσεις θέρμανσης, ψύξης και κλιματισμού.

4.Πυροπροστασία, συμπεριφορά υλικών, πυρανίχνευση, πυροσβεστικά δίκτυα και συσκευές, αυτόματα συστήματα κατάσβεσης, πυροπροστασία σε λεβητοστάσια, δεξαμενές καυσίμων και βιομηχανικά κτίρια.

5.Κανονισμοί και προδιαγραφές εσωτερικών εγκαταστάσεων κτηρίων.

6.Εκπόνηση μελετών εσωτερικών μηχανολογικών εγκαταστάσεων κτηρίων  με χρήση εθνικών τεχνικών οδηγιών (ΤΟΤΕΕ) καθώς και χρήση υπολογιστικών πακέτων. 

Ασκήσεις πράξης

1.Μελέτη  υδραυλικών δικτύων (Θέρμανσης – Ύδρευσης) 

2.Μελέτη δικτύων σωληνώσεων φυσικού αερίου μέχρι 1 bar.

3.Μελέτη , υπολογισμοί πυροσβεστικών δικτύων.

4.Υπολογισμός δικτύου αποχέτευσης.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική

Ι. Γραπτή τελική εξέταση 100% που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου.

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων. 

ΙΙ. Προαιρετική προετοιμασία εργασίας και την παρουσίαση της  έως και 20%, λιγότερο από το ποσοστό των γραπτών εξετάσεων.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.Χαρώνης Παν. ,2003, Μηχανολογικές εγκαταστάσεις κτιρίων, τόμος Α’, έκδοση σύγχρονη εκδοτική  ISBN 9608165-53, Αθήνα.

2.Χαρώνης Παν. ,2003, Μηχανολογικές εγκαταστάσεις κτιρίων, τόμος Β’, έκδοση σύγχρονη εκδοτική  ISBN 9608165-53, Αθήνα.

3.Παπανίκας Δ. Γ.,1997, Τεχνολογία φυσικού αερίου, Εκδ. Vortex, Αθήνα.

4.Μαχιά Απ.,1997,Ηλεκτρομηχανολογικές εγκαταστάσεις , έκδοση ιδίου , Αθήνα.

5.Stein B.-Reynolds J. / Mechanical and electrical equipment for buildings / έκδοση J. Wiley / 1392 ISBN 0-471-52502-2.

6.Sage K.,1971, Εγχειρίδιο εσωτερικών εγκαταστάσεων, τόμος 182, έκδοση Γκιούρδας , Αθήνα.

7.Schulz K. ,1992, οικιακές εγκαταστάσεις υγιεινής, έκδοση Παπασωτηρίου,Αθήνα.

8.Tchobanoglous G, Kreith F,2002, Handbook of Solid Waste Management, McGraw Hill Professional .

9.Brickle S, Harterich M,Jungmann F ,  1999, Thermo-hydraulic Installations , ION publications, ISBN 960-331-233-9, ISBN-13 978-960-331-233-8, Athens (in Greek).

10.Eckenfelder HC, 2000, Industrial Water Pollution Control, McGraw Hill. 

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης : 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

 Βασικοί στόχοι και αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος “Οργάνωση Παραγωγής και Συντήρηση” είναι:

• Nα διαμορφώσουν οι φοιτητές μία σαφή εικόνα των προβλημάτων της Οργάνωσης Παραγωγής και να είναι σε θέση να αναγνωρίζουν τα προβλήματα αυτά και τη σημασία τους. 

• Nα αποκτήσουν την απαιτούμενη θεωρητική κατάρτιση σχετικά με τα πλέον βασικά εργαλεία και μεθόδους για την αντιμετώπιση των προβλημάτων της Οργάνωσης Παραγωγής. 

• Nα είναι σε θέση, με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, να επιλέγουν και να χρησιμοποιούν σωστά μεθόδους και εργαλεία της Οργάνωσης Παραγωγής και Συντήρησης. 

•  Nα έχουν την ικανότητα να αξιολογούν τα αποτελέσματα των διαφόρων εργαλείων και συστημάτων της Οργάνωσης Παραγωγής & Συντήρησης, και να τα εφαρμόζουν με τον πλέον κατάλληλο και ικανό τρόπο. 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες είναι ικανοί:

• Να αναγνωρίζουν τους βασικούς τύπους λειτουργίας των βιομηχανικών μονάδων (συνεχής παραγωγή, παραγωγή κατά πατρίδες, μονάδες διεργασιών, γραμμές συναρμολόγησης κλπ.). 

• Να ταυτοποιούν τους πόρους της παραγωγής (production resources) και να είναι σε θέση να αποτυπώσουν τις εισροές και τα αποτελέσματα – εκροές ενός βιομηχανικού – παραγωγικού εν γένει συστήματος. 

• Να αναγνωρίζουν τα προβλήματα προγραμματισμού και να μπορούν να διακρίνουν τις διαφορές και την κλίμακα των προβλημάτων του στρατηγικού σχεδιασμού, του μακροπρόθεσμου – μεσοπρόθεσμου και βραχυπρόθεσμου προγραμματισμού, καθώς επίσης και τις παραμέτρους που εμπλέκονται στην επίλυσή τους. 

• Να αναγνωρίζουν την καταλληλόλητα των διαφόρων εργαλείων επίλυσης των προβλημάτων αυτών, καθώς επίσης και τις διάφορες μεθόδους και τεχνικές που έχουν προταθεί και χρησιμοποιούνται σήμερα εκτενώς. 

• Να είναι σε θέση να υπολογίζουν όλα τα μεγέθη των συστημάτων προγραμματισμού παραγωγής (πχ. MRP, MRPII) και να καταρτίζουν υλοποιήσιμο σχετικό πρόγραμμα. 

• Να αντιλαμβάνονται τις έννοιες της διαχείρισης των υλικών και την έννοια και σκοπιμότητα των αποθεμάτων.

• Να μπορούν να αξιολογήσουν τα διάφορα συστήματα διαχείρισης υλικών και αποθεμάτων και να είναι σε θέση να προτείνουν τα πλέον κατάλληλα με βάση τη δομή και τα χαρακτηριστικά του εκάστοτε παραγωγικού συστήματος.

• Να υπολογίζουν όλες τις παραμέτρους του συστήματος διαχείρισης υλικών και αποθεμάτων που θα επιλέξουν ως το πλέον κατάλληλο για κάθε παραγωγικό σύστημα. 

• Να αντιλαμβάνονται τις βασικές έννοιες της συντήρησης, της αξιοπιστίας των εγκαταστάσεων, των εργασιών συντήρησης.

• Να μπορούν να αναγνωρίσουν τις παραμέτρους και να καταρτίζουν προγράμματα προληπτικής συντήρησης ανάλογα με τον τύπο της εγκατάστασης. 

• Να αξιολογούν τα διάφορα συστήματα διαχείρισης συντήρησης. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Ενότητα 1: Εισαγωγή – Βασικές Έννοιες  

Σκοπός και αντικείμενο Μαθήματος, βασικές έννοιες της Οργάνωσης Παραγωγής, το σύγχρονο εργοστάσιο και ο τρόπος οργάνωσης και λειτουργίας του, βιομηχανικές δραστηριότητες στην Ελλάδα. Οι πόροι της παραγωγής, εισροές και εκροές, βιομηχανικές διατάξεις, συνεχής παραγωγή, κατά παρτίδες, με βάση παραγγελίες πελατών, κατ’ αποκοπή.  

Ενότητα 2: Ο Προγραμματισμός της Παραγωγής 

Βασικές παράμετροι στον προγραμματισμό της παραγωγής. Ιεράρχηση προβλημάτων προγραμματισμού παραγωγής: τι περιλαμβάνει και τι δεν αντιμετωπίζει ένα πρόγραμμα παραγωγής. Στρατηγικός σχεδιασμός, μακροπρόθεσμος και μεσοπρόθεσμος προγραμματισμός.  Εργαλεία και μέθοδοι για την επίλυση των διαφόρων προβλημάτων. 

Ενότητα 3: Συστήματα Οργάνωσης και Ελέγχου της Παραγωγής 

Συστήματα Προγραμματισμού Αναγκών Υλικών (Material Requirements Planning,  (MRP)). Βασικές έννοιες. Ο Κατάλογος Υλικών (Bill of Materials), το Αρχείο Αποθήκης, το Κύριο Πρόγραμμα Παραγωγής, η Διαχείριση Ζήτησης, ο αλγόριθμος MRP. Τρόπος λειτουργίας. Πρακτικές εφαρμογές. Ειδικές περιπτώσεις. Παράδειγμα και μελέτες περιπτώσεων.

Το Σύστημα Manufacturing Resources Planning (MRP II). Τα Συστήματα  Enterprise Resources Planning (ERP). Τα Συστήματα Just-In-Time (JIT). Σύγχρονες τάσεις στα Συστήματα Προγραμματισμού Παραγωγής. 

Ενότητα 4: Προγραμματισμός Δυναμικότητας και Λεπτομερής Βραχυπρόθεσμος Προγραμματισμός Παραγωγής 

Η έννοια της δυναμικότητας. Ο Προγραμματισμός της δυναμικότητας (Capacity Requirement Planning), ο βραχυπρόθεσμος Προγραμματισμός Παραγωγής (shop floor scheduling). Ανασκόπηση και βασικά συμπεράσματα για τον Προγραμματισμό Παραγωγής.

Ενότητα 5: Διαχείριση Υλικών και Αποθεμάτων 

Βασικές έννοιες και σημασία των υλικών και της σωστής διαχείρισης τους. Η σημασία των υλικών και η σωστή διαχείρισής τους στο σημερινό ανταγωνιστικό περιβάλλον. Οι σύγχρονες τάσεις. Τα κόστη στη Διαχείριση των Αποθεμάτων. Βασικά Συστήματα Διαχείρισης Αποθεμάτων: Σύστημα Σταθερού Μεγέθους Παραγγελίας. Σύστημα Σταθερού Μεγέθους Παραγγελίας με Εκπτώσεις για Μεγάλες Παραγγελίες. Σύστημα Σταθερού Διαστήματος μεταξύ παραγγελιών. Σύστημα Ικανοποίησης της Ζήτησης από Εσωτερική Παραγωγή. Προσδιορισμός Μεγέθους Παρτίδας Παραγωγής. Σύγκριση μεταξύ των διαφορετικών Συστημάτων Διαχείρισης Υλικών. Πλεονεκτήματα – Μειονεκτήματα. 

Ενότητα 6: Προηγμένα Θέματα Οργάνωσης Παραγωγής – Μελέτες περιπτώσεων 

Σύγχρονα Συστήματα και Μέθοδοι στην Οργάνωση Παραγωγής 

Ενότητα 7: Συντήρηση Μηχανολογικών Εγκαταστάσεων  

Οι εργασίες συντήρησης των εγκαταστάσεων, έλεγχοι, επιθεωρήσεις, προληπτική συντήρηση, επισκευές προκαθορισμένης έκτασης, shut downs για καθολική συντήρηση. Ισχύοντα και αποδεκτά διεθνώς, πρότυπα, κανονισμοί και οδηγίες εργασιών συντήρησης εγκαταστάσεων. Αξιοπιστία εξοπλισμού. Κόστος συντήρησης. Η έννοια της προληπτικής συντήρησης και η οργάνωση της. Συστήματα διαχείρισης ανταλλακτικών και εξαρτημάτων. Τα συστήματα διαχείρισης της συντήρησης (maintenance management systems) – σύγχρονες τάσεις.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

Δίωρη γραπτή τελική εξέταση (70%). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις κρίσεως σε θεωρητικά θέματα (25%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (75%)

ΙΙ. Για το πρακτικό μέρος του μαθήματος, εκπόνηση τριών εξαμηνιαίων υποχρεωτικών εργασιών – μελετών περιπτώσεων (σε θέματα MRP, διαχείρισης υλικών και συντήρησης αντίστοιχα) (30%). 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ, Kiener, Maier et al, Εκδόσεις  ΠΡΟΠΟΜΠΟΣ,  2011, Κωδ. Εύδοξου 12464652

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ - Ο ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ - 2Η ΕΚΔΟΣΗ, Κ. ΠΑΠΠΗΣ, Εκδόσεις ΣΤΑΜΟΥΛΗΣ ΑΕ2008, 22721 

PRODUCTION AND OPERATIONS MANAGEMENT Gaither Norman, 1996. Belmont, Calif.: Duxbury Press.: (Duxbury), ISBN 0534510000 

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΚΑΙ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ - Συγγραφείς:   Συλλογικό έργο, Nigel Slack, Stuart Chambers, R. Johnston. ISBN: 978-960-461-315-1, (10ψήφιο): 960-461-315-4, Κλειδάριθμος, 2010

ΑΝΥΨΩΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης ; 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η ανάλυση των κυριοτέρων ανυψωτικών και μεταφορικών διατάξεων. Και ο φοιτητής / τρια θα διδαχθεί τα ακόλουθα πεδία:

Βασικές αρχές μελέτης των μηχανημάτων. Φορτίσεις. Καταπονήσεις. Τρόποι υπολογισμού. Μηχανήματα ασυνεχούς μεταφοράς Σύστημα ανύψωσης (στοιχεία πρόσδεσης και ανάρτησης, ηλεκτροκινητήρες ανυψωτικών και μεταφορικών μηχανημάτων). Σύστημα πέδησης. Σύστημα πορείας (τροχοί κυλίσεως, σιδηροτροχιές, πέδες). Σιδηροκατασκευή . υπολογισμός. Μηχανήματα συνεχούς μεταφοράς. Σύστημα κινήσεως (αντιστάσεις κινήσεως, ηλεκτροκινητήρες, σύνδεσμοι). Σιδηροκατασκευή έδρασης. Ταινιομεταφορείς, Αλυσομεταφορείς. Συρματόσχοινα. Ηλεκτρικά βαρούλκα, Μηχανές ανυψωτικού κάδου. Γερανογέρυφες 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Να επιλέγει την κατάλληλη μεταφορική ή ανυψωτική διάταξη για κάθε εφαρμογή.

• Να υπολογίζει, να διαστασιολογεί και να επιλέγει τα επιμέρους στοιχεία που συνθέτουν την διάταξη αυτή.

• Να αναλύει την εντατική κατάσταση του κάθε στοιχείου της.

• Να υπολογίζει την αντοχή του για κάθε περίπτωση καταπόνησης.

• Να επιλέγει υλικά και τρόπο κατεργασίας των μη τυποποιημένων στοιχείων.

• Να προδιαγράφει τις συνθήκες και παραμέτρους λειτουργίας της κάθε διάταξης.

• Να αναλύει και να υπολογίζει κινηματικά και δυναμικά μεγέθη.

• Να προβλέπει πιθανές συνθήκες δυσλειτουργίας.

• Να μελετά την ασφαλή λειτουργία της.

• Να προδιαγράφει πρόγραμμα συντήρησης κάθε στοιχείου

• Να κάνει εκτίμηση βλαβών

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Εισαγωγή

2.Συρματόσχοινα 

3.Τροχαλίες και Τύμπανα

4.Τυπικές διατάξεις ανύψωσης 

5.Τροχοί – Τροχιές

6.Τυπικές διατάξεις μεταφοράς 

7.Γερανοί

8.Πέδηση – Συστήματα Πέδησης

9.Μεταφορικές ταινίες

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:

-Επίλυση θεμάτων υπολογισμού Ανυψωτικής και Μεταφορικής Διάταξης 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Στεργίου Ι, Στεργίου Κ.: Ανυψωτικά και Μεταφορικά Μηχανήματα Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2006

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΑΙ ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις : 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Αντικειμενικός στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών σε θέματα που άπτονται της ορθολογικής χρήσης ενέργειας στον κτηριακό τομέα και στη βιομηχανία, καθώς και η θεωρητική προσέγγιση/κατανόηση των φυσικών μηχανισμών που διέπουν τη λειτουργία συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας και επεμβάσεων βιοκλιματικού χαρακτήρα. Σε εργαστηριακό επίπεδο οι φοιτητές του μαθήματος εκπαιδεύονται στη χρήση μετρητικού εξοπλισμού που απαιτείται για τον ενεργειακό έλεγχο κτηρίων και βιομηχανιών. Παράλληλα, εκπαιδεύονται στη χρήση εμπορικών λογισμικών υπολογισμού φορτίων κατανάλωσης ενέργειας (ψύξη, θέρμανση, κλιματισμός, αερισμός) και επεμβάσεων εξοικονόμησης ενέργειας, τα οποία πρόκειται να χρησιμοποιήσουν μελλοντικά για την ενεργειακή πιστοποίηση κτηρίων σύμφωνα με τον τρέχοντα κανονισμό ΚΕΝΑΚ, καθώς και για τη συγκρότηση ολοκληρωμένων σχεδίων εξοικονόμησης ενέργειας στη βιομηχανία. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές, θα:

 

  • έχουν κατανοήσει τους μηχανισμούς κατανάλωσης ενέργειας στα κτήρια,
  • έχουν λάβει γνώση των κύριων χαρακτηριστικών του ελληνικού κτηριακού αποθέματος,
  • εξοικειωθούν με την κείμενη νομοθεσία αναφορικά με τις απαιτήσεις ενεργειακής αποδοτικότητας του κτηριακού τομέα,
  • είναι σε θέση να εφαρμόσουν καθιερωμένες μεθοδολογίες εκτίμησης κατανάλωσης ενέργειας,
  • είναι σε θέση να προσομοιώνουν τη λειτουργία τυπικών κτηριακών εγκαταστάσεων για την ακριβή εκτίμηση της αντίστοιχης κατανάλωσης ενέργειας,
  • έχουν εξοικειωθεί με τις καθιερωμένες επεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειας στο κτηριακό κέλυφος και τον ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό,
  • είναι σε θέση να εφαρμόζουν καθώς και να αξιολογούν την ενεργειακή και οικονομική απόδοση διαφορετικών επεμβάσεων εξοικονόμησης ενέργειας,
  • γνωρίζουν τους βασικούς κανόνες εξασφάλισης συνθηκών άνεσης εσωτερικών χώρων,
  • έχουν εξοικειωθεί με τη χρήση εμπορικών λογισμικών για την ενεργειακή μελέτη κτηρίων,
  • έχουν εξοικειωθεί με τη χρήση μετρητικού εξοπλισμού ενεργειακής επιθεώρησης κτηρίων,
  • είναι σε θέση να διεξάγουν μια ολοκληρωμένη ενεργειακή μελέτη με σκοπό τη βελτίωση της ενεργειακής κλάσης εντός τυπικού κτηρίου,
  • έχουν εξοικειωθεί με τις σύγχρονες παρεμβάσεις ορθολογικής χρήσης ενέργειας στη βιομηχανία,
  • έχουν εξοικειωθεί με τα σύγχρονα συστήματα συμπαραγωγής,
  • είναι σε θέση να εφαρμόζουν βασικές αρχές διαχείρισης ζήτησης,
  • είναι σε θέση να διεξάγουν μια ολοκληρωμένη ενεργειακή μελέτη με σκοπό τη βελτίωση της ενεργειακής κατάστασης μιας βιομηχανικής μονάδας.

 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία: Γενικές οδηγίες, διατάξεις και κανονισμοί για την ενεργειακή επιθεώρηση και εξοικονόμηση ενέργειας στα κτήρια. Όργανα και συσκευές κατάλληλες για έλεγχο-διαπίστευση. Έλεγχος κατανάλωσης ηλεκτρικής/θερμικής ενέργειας, έλεγχος συμπεριφοράς ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων, σε κτήρια κατοικιών και μη. Βιοκλιματικός σχεδιασμός. Αρχές λειτουργίας παθητικών ηλιακών συστημάτων. Προτεινόμενες βελτιώσεις, ως προς την κατανάλωση ενέργειας. Αρχές φυσικού αερισμού. Δείκτες εκτίμησης συνθηκών θερμικής άνεσης στα κτήρια. Μεθοδολογία υπολογισμού συνθηκών άνεσης στο εσωτερικό των κτηρίων. Διαδικασία ενεργειακού ελέγχου και διαπίστευσης κτηρίων με χρήση κατάλληλων συσκευών και λογισμικού. Συγγραφή τεχνικής έκθεσης ενεργειακού ελέγχου και διαπίστευσης για υφιστάμενα κτήρια. Ενεργειακός σχεδιασμός νέων κτηρίων. Εξοικονόμηση και ορθολογική χρήση ενέργειας στη βιομηχανία. Μελέτη Συστημάτων Συμπαραγωγής. Διαχείριση Ζήτησης. Ανάλυση κόστους-οφέλους ενεργειακών επεμβάσεων σε κτήρια και βιομηχανικές μονάδες. Οικονομοτεχνική αξιολόγηση ενεργειακών επεμβάσεων σε κτήρια και βιομηχανία. Περιβαλλοντικά οφέλη ενεργειακών επεμβάσεων.

Εργαστήριο: Εισαγωγή στο αντικείμενο της ενεργειακής διαπίστευσης κτηρίων – νομοθετικό πλαίσιο – υφιστάμενη κατάσταση. Πλαίσιο ενεργειακών επιθεωρήσεων - επαγγελματικά δικαιώματα - διαθέσιμος εξοπλισμός. Ενεργειακή επιθεώρηση κελύφους. Ενεργειακή επιθεώρηση κεντρικής θέρμανσης. Ενεργειακή επιθεώρηση κλιματισμού. Εφαρμογές μεθοδολογιών υπολογισμού εξοικονόμησης ενέργειας – Επεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειας στα κτήρια. Ευρωπαϊκή και διεθνής εμπειρία από τη χρήση λογισμικών ενεργειακής απόδοσης κτηρίων – παρουσίαση επίσημου λογισμικού ενεργειακής απόδοσης. Μέτρηση ενεργειακών παραμέτρων λειτουργίας ενός κτηρίου. Εισαγωγή στο λογισμικό EPA–NR. Βασικές αρχές – παρουσίαση αναλυτικής μελέτης κτηρίου πολυκατοικίας με τη χρήση του λογισμικού EPA-NR. Καταγραφή ενεργειακών μεγεθών σε βιομηχανική μονάδα. Ολοκληρωμένο σχέδιο εξοικονόμησης ενέργειας στη βιομηχανία.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος είναι ξεχωριστός για το εργαστήριο και τη θεωρία, ενώ οι συντελεστές διαμόρφωσης του τελικού βαθμού σε κάθε περίπτωση έχουν ως εξής:

Αξιολόγηση Θεωρίας:

Γραπτή εξέταση επίλυσης προβλημάτων ή/και ερωτήσεις σύντομης απάντησης (100%).

Αξιολόγηση Εργαστηρίου:

• Γραπτή εξέταση εργαστηρίου (60%)

• Εξαμηνιαία Εργασία (40%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

 

  • Βιοκλιματικός Σχεδιασμός. Περιβάλλον και Βιωσιμότητα, Ελένη Ανδρεαδάκη ISBN: 978-960-12-1470-2.
  • Ενέργεια στην Αρχιτεκτονική, Το Ευρωπαϊκό εγχειρίδιο για τα Παθητικά Ηλιακά Κτήρια, Μάλλιαρης, ISBN: 960-239-242-8.
  • Energy and Buildings Journal, Elsevier, http://www.journals.elsevier.com/energy-and-buildings .
  • Stathopoulos M., Zafirakis D., Kavadias K., Kaldellis J.K., 2014, "The Role of Residential Load-Management in the Support of RES-based Power Generation in Remote Electricity Grids", Energy Procedia Journal, Vol.46, pp.281-286.
  • Zafirakis D., Elmasides C., Sauer D.U., Leuthold M., Merei G., Kaldellis J.K., Vokas G., Chalvatzis K.J., 2014, "The Multiple Role of Energy Storage in the Industrial Sector: Evidence from a Greek Industrial Facility", Energy Procedia Journal, Vol.46, pp.178-185.

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ - ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας και  στο εργαστήριο  με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις: 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος / σκοπός μαθήματος: 

• H ενοποίηση των φαινομένων μεταφοράς (ορμής, θερμότητας και μάζας) και η παρουσίαση της μικροσκοπικής ερμηνείας τους με βάση τη στατιστική μηχανική και την κινητική θεωρία των αερίων. Η κατάστρωση των αντίστοιχων ισοζυγίων σε διαφορική και ολοκληρωτική μορφή. Η αντιμετώπιση προβλημάτων συνδυασμένης μεταφοράς ορμής-θερμότητας-μάζας με διάχυση ή/και συναγωγή, με έμφαση στη μεταφορά μάζας.

• Η ανάλυση των  θεμελιωδών φαινομένων της αεροδυναμικής (χαμηλών ταχυτήτων, υποηχητικής ροής) και η χρήση τους σε τεχνολογικές εφαρμογές.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:

• Να διακρίνει και να περιγράφει τους  μηχανισμούς των φαινομένων μεταφοράς που υπάρχουν σε ισο-θερμοκρασιακές και μη, στρωτές και τυρβώδεις ροές.

• Να αναπτύσσει και να απλοποιεί τις εξισώσεις διατήρησης (σε διαφορική και ολοκληρωτική μορφή) μάζας, ορμής και μεταφοράς θερμότητας σε μικροσκοπικό και μακροσκοπικό επίπεδο

• Να διακρίνει τις σχέσεις μεταξύ της μοριακής, μικροσκοπικής και μακροσκοπικής περιγραφής των φαινομένων μεταφοράς. 

• Να αξιοποιεί τα ισοζύγια μάζας, ενέργειας και ορμής και τους συντελεστές μεταφοράς για την επίλυση θεμελιωδών και σύνθετων  πρακτικών  προβλημάτων.

• Να εφαρμόζει τις αρχές της γεωμετρικής και δυναμικής ομοιότητας για να σχεδιάζει στην κατάλληλη κλίμακα πειραματικά συστήματα για τη μελέτη φαινομένων μεταφοράς μάζας, ορμής και θερμότητας.

• Να περιγράφει τα θεμελιώδη αεροδυναμικά και γεωμετρικά χαρακτηριστικά που σχετίζονται με τις εξωτερικές ροές γύρω από αεροτομές, πτέρυγες και μη αεροδυναμικά (bluff) σώματα.

• Να υπολογίζει τις αεροδυναμικές δυνάμεις και ροπές στις οποίες υπόκεινται οι αεροτομές, πτέρυγες και τα μη αεροδυναμικά (bluff) σώματα.

• Να διακρίνει πότε μπορεί να εφαρμόζει βασικές αεροδυναμικές εξισώσεις (όπως την Εξίσωση του Bernoulli, την εξίσωση του Laplace, κλπ) στη λύση προβλημάτων.

• Να έχει αναπτύξει πρακτική εμπειρία και γνώση σε πειραματικές διατάξεις δοκιμών (όπως σε αεροσήραγγες), τεχνικές και εξοπλισμό και απλά υπολογιστικά πακέτα που χρησιμοποιούνται στο πεδίο των φαινομένων μεταφοράς και της αεροδυναμικής.

• Να παρουσιάζει και να αξιολογεί τα πειραματικά, θεωρητικά και αριθμητικά αποτελέσματα υπό τη μορφή τεχνικής έκθεσης με σκοπό την αποδοτική επικοινωνία τους ευρέως.

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.Εισαγωγή στα φαινόμενα μεταφοράς. 

2.Μηχανισμοί Μοριακής Μεταφοράς

3.Συντελεστές μοριακής διάχυσης 

4.Φαινόμενα μεταφοράς μάζας 

5.Εξισώσεις Διατήρησης σε ολοκληρωτική και διαφορική μορφή 

6.Διαστατική ανάλυση και οι γενικές μορφές των συσχετισμών.

7.Εισαγωγή στις έννοιες των οριακών στρωμάτων.

8.Εισαγωγή στην Αεροδυναμική

9.Στοιχεία από την αεροδυναμική δισδιάστατων άτριβων και ασυμπίεστων ροών: στροβιλών και αστρόβιλων 

10.Στοιχεία από την αεροδυναμική του αεροσκάφους 

Δισδιάστατη ασυμπίεστη ροή γύρω από αεροτομές,  Ασυμπίεστη ροή γύρω από πτέρυγες πεπερασμένου εκπετάσματος.  

11.Υποηχητικές αεροσήραγγες και δοκιμή γεωμετρικών μοντέλων 

12.Στοιχεία από την αεροδυναμική οχημάτων. 

Εργαστήριο: Διεξαγωγή εργαστηριακών ασκήσεων για την ενίσχυση των εννοιών της θεωρίας και απόκτηση πρακτικής εμπειρίας με μοντέρνο μετρητικό εξοπλισμό

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική (αγγλική για Erasmus φοιτητές)

ΘΕΩΡΙΑ (60%):

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (70%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση προβλημάτων με ποσοτικά δεδομένα, με έμφαση στη διαδικασία επίλυσης 

-Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας

ΙΙ. Εργασίες ή/και πρόοδοι (30%)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ (40%): 

Γραπτές/προφορικές εξετάσεις  (40%)

Ατομικές και ομαδικές εργαστηριακές ασκήσεις και εργασίες και τεχνικές εκθέσεις (60%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ

1.Brodkey, R.S. & Hershey, H.C., 2013, Φαινόμενα Μεταφοράς- Μια ενοποιημένη προσέγγιση, Εκδ. Τζιόλας, Θεσσαλονίκη.

2.Ασημακόπουλος Δ., Λυγερού Β., Αραμπατζής Γ., 2012, Μεταφορά Μάζας και Θερμότητας, Εκδ. Παπασωτηρίου, Αθήνα.

3.Μαρκόπουλου, Ι., Μεταφορά Μάζας, University Studio Press

4.Bergman, T.L., Lavine, A.S., Incropera, F.P. and Dewitt, D.P., 2011,  Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 7th Edition, Wiley. 

5.Thomson, W.J., 2000,  Introduction to transport phenomena, Technology & Engineering

6.Bird, R.B., Stewart, W.E. and Lightfoot, E.N., 2002, Transport Phenomena, 2nd Ed., John Wiley & Sons, New York.

7.Welty, J.R., Wicks, C.E., Wilson, R.E. and Rorrer, G., 2008, Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer, 5th Ed, Wiley.

8.Mills, A.F., 2001, Mass Transfer, Prentice Hall, NJ.

9.Kessler, D.P., Greenkorn, R.A., 1999, Momentum, Heat, and Mass Transfer Fundamentals, Marcel & Dekker.

10.Deen, W.M., 2011, Analysis of Transport Phenomena, 2nd Ed. Oxford University Press, NY.

11.Bennett, C.O., Myers, J.E., 1988, Momentum Heat and Mass Transfer, 3rd Ed., McGraw-Hill International.

12.Tosun, I., 2002, Modeling in Transport Phenomena- A Conceptual Approach, Elsevier. 

13.Hauke, G., 2008, An Introduction to Fluid Mechanics and Transport Phenomena, Springer.

14.Plawsky, J., 2009, Transport Phenomena Fundamentals, CRC Press.

15.Truskey, G.A., Yuan, F., and Katz, D.F., 2010, Transport Phenomena in Biological Systems, 2nd ed., Pearson Prentice Hall.

16.Middleman, S., 1998, An Introduction to Mass and Heat Transfer: Principles of Analysis and Design, Wiley.

17.Cussler, E.L., 1997, Diffusion-Mass Transfer in Fluid Systems, 2nd Ed., Cambridge University Press, NY.

18.Asano, K., 2006, Mass Transfer - From Fundamentals to Modern Industrial Applications, Wiley-Vch.

19.Benitez, J., 2009, Principles and Modern Applications of Mass Transfer Operations, 2nd Ed., Wiley.

20.Baehr, H.D., Stephan, K., 2011, Heat and Mass Transfer, 3rd Ed., Springer.

ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

21.Μπεργελές, Γ., 1995, Η Αεροδυναμική του υποηχητικού αεροσκάφους, Εκδόσεις Παπασωτηρίου, Αθήνα.

22.Ρώσσης, Κ., Αγερίδης, Γ., Μπεργελές, Γ., 1993, Η Αεροδυναμική του Αυτοκινήτου, ΕΜΠ.

23.Abbot, I. and Doenhoff, A., 1959, Theory of Wing Sections,  Dover, 1959

24.Anderson, J.D., 2011, Fundamentals of Aerodynamics, 5th Ed., McGraw-Hill.

25.Anderson, J.D.Jr., 2008, Introduction to flight, 7th Ed., McGraw-Hill.

26.Anderson, J.D.Jr., 1999, Aircraft Performance and Design, McGraw-Hill. 

27.Barlow, J.B., Rae, W.H. Jr., and Pope, A., 1999,  Low-Speed Wind Tunnel Testing, 3rd Ed., Wiley.

28.Barnard, R.H., 1996, Road Vehicle Aerodynamic Design: An Introduction, 2nd Ed., Longman.

29.Barnard, R.H., and Philpott D.R., 1996, Aircraft flight: a description of the physical principles of aircraft flight, 2nd Ed., Addison-Wesley.

30.Bendat, J.S., and Piersol, A.G., 1986, Random Data: Analysis and Measurement Procedures, 2nd Ed., New York: Wiley.

31.Bertin, J.J., and Smith, M.L., Aerodynamics for Engineers, 4th Ed., 2002, Prentice-Hall.

32.Blevins, R.D., 1977, Flow Induced Vibration, Van Nostrand Rheinold.

33.Flandro, G., McMahon, H., 2012, Basic Aerodynamics - Incompressible Flow, Cambridge Press.

34.Goldstein, R.J. (Ed.), 1983, Fluid Mechanics Measurement 2nd Ed., Washington, D.C.: Hemisphere.

35.Hansen, M.O.L., 2008, Aerodynamics of Wind Turbines, 2nd Ed., Earthscan.

36.Hucho, W.H. (ed.), 1998, Aerodynamics of Road Vehicles: from fluid mechanics to vehicle engineering, 4th Ed., SAE International.

37.John, J.E.A., 1984, Gas dynamics, 2nd Ed., Allyn and Bacon.

38.Katz, J., and Plotkin, A., 2001, Low speed aerodynamics, 2nd Ed., Cambridge Univ Press.

39.Katz, J., 1995, Race Car Aerodynamics: Designing for Speed, R. Bentley.

40.Krause, E., 2005, Fluid Mechanics with Problems and Solutions, and an Aerodynamic Laboratory, Springer.

41.Kuethe, A.M., and Chow C.-Y., 1998, Foundations of Aerodynamics: Bases of Aerodynamic Design, 5th Ed., Wiley.

42.Lawson, T., 2001, Building Aerodynamics, Imperial College Press.

43.Saad, M.A., 1993, Compressible fluid flow, 2nd Ed., Prentice-Hall. 

44. Schlichting, H. and Truckenbrodt,  K.,  1979, Aerodynamics of the Airplane, McGraw Hill.

45.Sears, W.R., 2001, Introduction to Theoretical Aerodynamics and Hydrodynamics, [D. P. Telionis, Editor], AIAA.

46.Shevell, R., 1989, Fundamentals of Flight, 2nd Ed., Prentice Hall. 

47.Smetana, F., 1997, Introductory Aerodynamics of Wings and Bodies: A Software-Based Approach, AIAA Education Series. 

48.Sovran, G. et.al. (eds), 1978, Aerodynamic Drag Mechanisms of Bluff Bodies and Road Vehicles, Plenum Press.

49.Steinle, F. and Stanewsky, E., 1982, Wind Tunnel Flow Quality and Data Accuracy Requirements, AGARD Rept. No. 184.

50.Stinton, D., 1998, The Anatomy of the Aeroplane, Blackwell Science.

51.Torenbeek, E., Wittenberg, H., 2009, Flight Physics, Springer.

52.Wong, J.Y., 2001, Theory of Ground Vehicles, 3rd Ed., Wiley.

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην τάξη / εργαστήριο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις - 4
Πιστωτικές Μονάδες: 4,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του εξαμηνιαίου μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

1.Αναγνωρίζουν τους θεμελιώδεις μηχανισμούς που σχετίζονται με την ποιότητα των επιφανειών και ενεργοποιούνται κατά τη χρήση μηχανολογικών κατασκευών σε δεδομένο περιβάλλον λειτουργίας.

2.Αναγνωρίζουν τις κύριες παραμέτρους που καθορίζουν την αποτελεσματικότητα τεχνικών επιφανειακής ενίσχυσης μηχανολογικών κατασκευών.

3.Διακρίνουν και εκτιμούν το ποσοστό βαρύτητας κάθε διακριτού μηχανισμού στη συνολική απόδοση των επιφανειών.

4.Διακρίνουν το πεδίο εφαρμογής τεχνικών επιφανειακής ενίσχυσης και να εκτιμούν τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους για δεδομένη εφαρμογή

5.Υπολογίζουν τη μηχανική ή/και χημική φόρτιση κατά την λειτουργία επιφανειών δεδομένων γεωμετρικών χαρακτηριστικών και εγγενών φυσικών, χημικών και μηχανικών ιδιοτήτων.

6.Αναλύουν τα προβλήματα που ενδέχεται να εισάγει δεδομένη επίλυση, ώστε να είναι σε θέση να προτείνουν εναλλακτικά σενάρια βέλτιστης απόδοσης.

7.Συναξιολογούν με τεχνικά και οικονομικά κριτήρια την απόδοση επιφανειακά τροποιημένων κατασκευών, ώστε να είναι σε θέση να αποτιμήσουν τη συνεισφορά διαφόρων επιφανειακών τεχνικών στη βελτίωση ή μη της απόδοσης μηχανολογικών κατασκευών.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Το μάθημα περιλαμβάνει τρεις ισοδύναμους κύκλους παροχής σύγχρονων γνώσεων στο πεδίο της Μηχανικής των Επιφανειών, τις οποίες ένας πτυχιούχος Μηχανολόγος Μηχανικός Τ.Ε. θα πρέπει να κατέχει, ώστε να είναι σε θέση να επιλέξει τις βέλτιστες επιλύσεις σε τεχνολογικά ζητήματα που αναμένεται να αντιμετωπίσει στη διάρκεια της επαγγελματικής του πορείας.

Ο πρώτος κύκλος αφορά στους θεμελιώδεις μηχανισμούς που λαμβάνουν χώρα κατά τη διάρκεια επιφανειακών καταπονήσεων κινούμενων μηχανολογικών μερών και εξαρτημάτων, καθώς και στις βασικές παραμέτρους που επηρεάζουν τη λειτουργικότητα τριβοσυστημάτων. Συγκεκριμένα, αναπτύσσονται οι βασικές έννοιες της:

• Μικρογεωμετρίας μηχανολογικών επιφανειών και οι τεχνικές μέτρησης/ αποτύπωσής της σε δύο και τρεις διαστάσεις

• Ελαστοστατικής προσέγγισης (θεωρία Hertz) για τον προσδιορισμό της τιμής και της κατανομής των αναπτυσσόμενων ορθών και διατμητικών τάσεων εκατέρωθεν των επιφανειών επαφής

• Τριβής, που οδηγεί σε ενεργειακές απώλειες, και των επαγόμενων μηχανισμών φθοράς, που οδηγεί σε απώλειες μάζας

Ο δεύτερος κύκλος αφορά στις τεχνικές/ μεθοδολογία που ακολουθείται προκειμένου να ελαχιστοποιηθούν ενεργειακές απώλειες και διαστασιακές μεταβολές/ αστοχία, οι οποίες συνδέονται με απώλειες μάζας. Συγκεκριμένα, αναπτύσσονται οι έννοιες της:

• Υγρής λίπανσης (καμπύλη Stribeck: οριακή, υδροδυναμική, υδροελαστοϋδροδυναμική περιοχή) και εφαρμογές της σε έδρανα ολίσθησης και σε έδρανα κύλισης.

• Στερεής λίπανσης με τη χρήση φυλλόμορφων κόνεων (π.χ. γραφίτη και πυριτιούχων ορυκτών) και επιμεταλλώσεων (σχετικά μικρού πάχους επικαλύψεων μετάλλων χαμηλού ορίου διαρροής)

Ο τρίτος κύκλος αφορά σε τεχνικές επιφανειακής τροποποίησης μεταλλικών μερών. Συγκεκριμένα, αναπτύσσονται τεχνικές επιφανειακής ενίσχυσης/ τροποποίησης μεταλλικών υλικών που αποτελούν και τη συντριπτική πλειοψηφία των υλικών κατασκευής μηχανολογικών μερών:

• Τεχνικές δημιουργίας επιστρωμάτων μικρού πάχους (PVD, CVD) για την αύξηση της διάρκειας ζωής κοπτικών άκρων, ενδιάμεσου πάχους (ηλεκτραποθέσεις, κολλοειδή συστήματα, εμποτισμοί) και μεγάλου πάχους (θερμικοί ψεκασμοί, αναγομώσεις).

• Τεχνικές τροποποίησης επιφανειακών στρωμάτων χωρίς (σφαιροβολή, φλογοβαφή, επαγωγική βαφή) και με τοπική μεταβολή της χημικής σύστασης του υλικού βάσης (ενανθράκωση, εναζώτωση, ενανθρακαζώτωση, βορίωση)

• Μη συμβατικές τεχνικές επιφανειακής ενίσχυσης με χρήση δεσμών υψηλής ενέργειας (δέσμη ηλεκτρονίων, πλάσματος, laser) και ηλιακής ακτινοβολίας.

Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος προβλέπεται η διεξαγωγή δώδεκα εργαστηριακών ασκήσεων που αφορούν και στους τρεις θεωρητικούς κύκλους που προαναφέρθηκαν.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

II. Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης 

-Επίλυση προβλημάτων 

ΙIΙ. Έκθεση εργαστηρίου που θα περιλαμβάνει σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση πρόσφατων επιστημονικών δεδομένων και επεξεργασία/ αξιολόγηση πειραματικών δεδομένων από τη συμμετοχή στα εργαστηριακά μαθήματα

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Προτεινόμενη βιβλιογραφία:

•Michael Ashby, Hugh Shercliff, David Cebon, «Υλικά: Μηχανική, Επιστήμη, Επεξεργασία και Σχεδιασμός» (μετάφραση στην ελληνική), Εκδ. ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ, (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 12534905)

•William D. Callister, «Επιστήμη και τεχνολογία υλικών» (μετάφραση στην ελληνική), Εκδ. Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., (Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548824)

•Σημειώσεις Καθηγητή

Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

• Tribology in Industry (open access)

• Wear

• Tribology International

• Tribology Letters

• Tribology Transactions

• Surface and Coatings Technology

• Thin Solid Films

7o Εξάμηνο

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις + Ασκήσεις Πράξης + Εργαστηριακές Ασκήσεις :6
Πιστωτικές Μονάδες: 7
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του συγκεκριμένου καινοτομικού μαθήματος είναι να μπορέσουν οι φοιτητές να συνθέσουν επιμέρους γνώσεις από τα διάφορα θεματικά και γνωστικά πεδία των έως τώρα σπουδών τους και να προτείνουν μία ολοκληρωμένη λύση σε ένα θέμα σχεδιασμού και εφαρμογής ενός νέου μηχανολογικού προϊόντος, μίας εφαρμογής, ενός ολοκληρωμένου συστήματος. Στο συγκεκριμένο μάθημα η προσέγγιση είναι ολοκληρωμένη, δηλαδή οι φοιτητές θα χρειαστεί σε ομάδες ή ατομικά να αντιμετωπίσουν όλα τα θέματα υλικών, σχεδιασμού, οργάνωσης και υλοποίησης μίας μηχανολογικής λύσης και να έχουν ταυτόχρονα και την αντίληψη του πού και πώς το κάθε επιμέρους θέμα συμβάλλει στο σύνολο του προβλήματος.

Επίσης το συγκεκριμένο μάθημα θα βοηθήσει πολύ ουσιαστικά τους φοιτητές στην εκπόνηση και παρουσίαση της πτυχιακής τους εργασίας, τόσο όσον αφορά τη μεθοδολογία προσέγγισης ενός ερευνητικού – μελετητικού θέματος, όσο και στη διερεύνηση της βιβλιογραφίας, τη σύνταξη και την παρουσίαση μίας εργασίας.

Όταν ολοκληρωθεί το μάθημα οι φοιτητές θα γνωρίζουν:

• Να αντιμετωπίζουν συνολικά (holistic approach) ένα οποιοδήποτε Μηχανολογικό Πρόβλημα

• Να χρησιμοποιούν το σύνολο των γνώσεων που έχουν αποκτήσει από τις σπουδές τους στην επίλυση Μηχανολογικών Προβλημάτων

• Να επιζητούν τη συνεργασία με άλλους μηχανικούς και να αξιοποιούν τη σύνθεση γνώσεων και ικανοτήτων

• Να συμμετέχουν σε ερευνητικές-καινοτομικές προσπάθειες

• Να αξιολογούν τις προβλέψεις για τις εξελίξεις της Τεχνολογίας στο μέλλον

• Τις βασικές αρχές της Μεθοδολογίας Εκπόνησης Τεχνικών Μελετών και Ερευνητικών Εργασιών

• Τη δομή και το περιεχόμενο μιας μελετητικής/ερευνητικής εργασίας

• Τη διαδικασία σχεδιασμού και εκτέλεσης μιας μηχανολογικής λύσης

• Να παρουσιάζουν οργανωμένα τις απόψεις τους και να τις υποστηρίζουν στο ακροατήριο

Περιεχόμενο Μαθήματος

Περιεχόμενα του μαθήματος

• Η Δημιουργία Μελετητικών-Ερευνητικών Ομάδων

• Η Σύνθεση γνώσεων για την επίλυση προβλημάτων Μηχανικού

• Η Μεθοδολογία Εκπόνησης Μελετητικών Εργασιών

• Η Μεθοδολογία Εκπόνησης Ερευνητικών Εργασιών

• Επιλογή θέματος έρευνας – μελέτης

• Οι έννοιες της έρευνας και του ερευνητικού σχεδιασμού

• Βιβλιογραφική ανασκόπηση 

• Πλαγιαρισμός και βιβλιογραφικές αναφορές

• Επιλογή προσέγγισης, τεχνικών και εργαλείων έρευνας

• Τι είναι η έρευνα στην Τεχνολογία

• Έρευνα –Καινοτομία –Εφαρμογή

• Τεχνικές Προβλέψεων

• Ερευνητική Πρόταση

• Πώς να σχεδιάσετε/οργανώσετε την έρευνά σας

• Παρουσίαση Αποτελεσμάτων Μελέτης/Έρευνας

• Αξιολόγηση Ερευνητικών/Μελετητικών προσπαθειών

Εργαστήριο:

Επιλογή Σύνθετου Μηχανολογικού Θέματος

Δημιουργία Ομάδων Εργασίας

Λειτουργία Ομάδας με την επίβλεψη μέλους ΕΠ

Επίλυση του Μηχανολογικού Θέματος

Παράδοση Τεχνικής Έκθεσης

Παρουσίαση Αποτελεσμάτων

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

α. Αξιολόγηση μέσω της παρουσίασης της προτεινόμενης ολοκληρωμένης λύσης του Μηχανολογικού Προβλήματος στο τέλος του μαθήματος 20%

β. Συμμετοχή σε εργασίες και επισκέψεις πεδίου 20%

γ. Γραπτή τελική εξέταση (60% ή έως 100% για τους φοιτητές που δεν συμμετέχουν στις αξιολογήσεις (α) ή/και (β)). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις σύντομης απάντησης (40%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (60%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ομαδική παράδοση πρακτικού και υλοποίηση της ολοκληρωμένης λύσης του υπό μελέτη Μηχανολογικού Προβλήματος. Αξιολόγηση και του βαθμού συνεργασίας των φοιτητών μεταξύ τους-λειτουργία μελετητικής/ερευνητικής ομάδας.

Τα θέματα των γραπτών εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Σημειώσεις Διδάσκοντα

-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία: 

Φ.Σκιττίδης, Π.Κοίλιαρη, Εισαγωγή στη Μεθοδολογία Εκπόνησης Ερευνητικών Εργασιών Τεχνολογικής Κατεύθυνσης, Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα 2006

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Kaldellis J.K., Kavadias K., Zafirakis D., 2012, "Experimental Validation of the Optimum Photovoltaic Panels' Tilt Angle for Remote Consumers", Renewable Energy, Vol.46, pp.179-191.

Kaldellis J.K., Spyropoulos G.C., Kavadias K.A., Koronaki I.P., 2009, "Experimental validation of autonomous PV-based water pumping system optimum sizing", Renewable Energy, Volume 34, Issue 4, April 2009, Pages 1106-1113

Kaldellis J.K., Zafirakis D., Kondili E., Papapostolou Chr., 2012, "Trends, Prospects and R&D Directions of the Global Wind Energy Sector", European Wind Energy Conference (EWEC-2012), April 2012, Copenhagen, Denmark.

Koutsogianni E., Skittides Ph., Kondili E., Kaldellis J.K., 2008, "Educational Opportunities and Business Prospects for the Renewable Energy Sector in Greece", SynEnergy Forum (S.E.F.) International Scientific Conference, May 2008, Spetses, Greece.

Καλδέλλης I., Βλάχος Γ., Κανελόπουλος Δ., 1993, "Έρευνα και Τεχνολογία. Καταγραφή και Αξιολόγηση της Δεκαετίας 1980-90", Δελτίο Πανελληνίου Συλλόγου Διπλωματούχων Μηχανολόγων-Ηλεκτρολόγων, Τεύχος 253, σελ. 11-18.

Καλδέλλης Ι.Κ., Κονδύλη Αιμ., 2008, "Η Συμβολή της Έρευνας στην Καινοτομία και την Ανάπτυξη της Τεχνολογίας. Η Περίπτωση της Ελλάδος", 20ο Εθνικό Συνέδριο της Ελληνικής Εταιρείας Επιχειρησιακών Ερευνών, Ιούνιος-2008, Σπέτσες-Ελλάς.

Κτενίδης Π., Καλδέλλης I., 1989, "Οι προοπτικές και η συμβολή των Ερευνητικών Ομάδων των ΑΕI στην Παραγωγικότητα και στην Ανταγωνιστικότητα της Ελληνικής Κατασκευαστικής Βιομηχανίας, στον Τομέα των Ανανεώσιμων Μορφών Ενέργειας, εν όψει του 2000.", Τεχνικό Επιμελητήριο της Ελλάδος, Β' Συνέδριο για τη Βιομηχανία-Προοπτικές της Ελληνικής Βιομηχανίας, Τόμος III, pp.401-413, Αθήνα.

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας και σε ομάδες εργασίας στις ασκήσεις εφαρμογής της μεθόδου.
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 6,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εκμάθηση του τρόπου προσέγγισης τεχνικών προβλημάτων με την παροχή στο μηχανικό των κατάλληλων μεθοδολογικών εργαλείων για την επίλυσή τους.

Στόχος είναι ο μηχανικός να εισαχθεί στο πνεύμα της κατασκευαστικής μεθοδολογίας και της εύρεσης βέλτιστων λύσεων σε ένα πλαίσιο δεδομένων και αντικρουόμενων απαιτήσεων που προέρχονται από τεχνολογικούς, οικονομικούς, περιβαλλοντικούς, νομικούς κ.ά. παράγοντες

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

 

  • Προσεγγίζει μεθοδικά το κατασκευαστικό πρόβλημα σε συγκεκριμένα προκαθορισμένα βήματα
  • Αναλύει το Πρόβλημα σε επιμέρους υποσυστήματα
  • Προσδιορίζει τις κύριες και επιμέρους λειτουργίες στη Δομή λειτουργίας
  • Προσδιορίζει αρχές λύσεων με βάση διαισθητικές μεθόδους
  • Επεκτείνει το πεδίο λύσεων με βάση συστηματικές μεθόδους συνδυασμού λύσεων
  • Αξιολογεί τις αρχές λύσεων με τεχνικά και οικονομικά κριτήρια
  • Εκπονεί Σχεδιομελέτη για την εξέλιξη της αρχής λύσης σε τελική κατασκευαστική λύση
  • Χρησιμοποιεί τους βασικούς κανόνες διαμόρφωσης και κατασκευής για το σχεδιασμό, βελτιστοποίηση και έλεγχο της τελικής κατασκευαστικής λύσης
  • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να εφαρμόσουν τα στάδια της μεθοδολογίας του Σχεδιασμού των Κατασκευών στην δομημένη προσέγγιση και επίλυση Κατασκευαστικών προβλημάτων Μηχανολογικών Κατασκευών σε συνεργατικό περιβάλλον Ομαδικής Εργασίας.
  • Προσδιορίζει, οργανώνει και ταξινομεί βιβλιογραφικές πηγές και πληροφορίες από το διαδίκτυο για την ανάλυση της υπάρχουσας κατάστασης σχετικά με το κατασκευαστικό πρόβλημα που του έχει ανατεθεί

 

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Έννοιες μηχανολογικών συστημάτων – μετατροπή ενέργειας, ύλης, σήματος. 

ii.Αρχές μεθοδικής πορείας εργασίας. Στάδια εργασίας στο σχεδιασμό των κατασκευών. 

iii.Σύλληψη της ιδέας. Διασάφηση του προβλήματος. 

iv.Σύνταξη πίνακα προδιαγραφών. 

v.Δομή λειτουργίας. 

vi.Αναζήτηση φυσικών φαινομένων για την εύρεση αρχών λύσεων. 

vii.Διαισθητικές μέθοδοι εύρεσης λύσεων. 

viii.Συστηματική αναζήτηση λύσεων με μήτρες ταξινόμησης. Συστηματικός συνδυασμός λύσεων. 

ix.Τεχνική και οικονομική αξιολόγηση λύσεων. Αναζήτηση ασθενών σημείων. Βελτιστοποίηση λύσεων. 

x.Σχεδιομελέτη. Βασικοί κανόνες διαμόρφωσης. 

xi.Ροή της δυνάμεως. Καταμερισμός έργου στα επιμέρους τεμάχια. 

xii.Κατασκευή σύμφωνα με τους κανόνες τυποποίησης, παραγωγής, συναρμολόγησης. Αναγνώριση λαθών. 

xiii.Αξιολόγηση σχεδιομελετών. 

xiv.Σχεδίαση συναρμολογήματος της κατασκευαστικής λύσης και των επιμέρους τεμαχίων με χρήση σύγχρονου λογισμικού τρισδιάστατης μοντελοποίησης CAD

xv.Ασκήσεις πράξης: Εφαρμογή της μεθοδολογίας του σχεδιασμού κατασκευών στη σχεδίαση μιας σύνθετης μηχανολογικής κατασκευής ως θέμα κατά τη διάρκεια του εξαμήνου και παρουσίαση της εφαρμογής των διαδοχικών σταδίων εργασίας.

Αξιολόγηση Φοιτητών

1.Γραπτή τελική εξέταση (70%) που περιλαμβάνει ανάλυση μεθοδολογικών εργαλείων και εφαρμογή αυτών στην επίλυση Μηχανολογικού Προβλήματος.

2.Ομαδική εργασία (30%) που περιλαμβάνει την εφαρμογή της μεθόδου του Σχεδιασμού των Κατασκευών στην επίλυση Μηχανολογικού Προβλήματος με παρουσίαση των αντίστοιχων βημάτων.

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και Aγγλική για φοιτητές Erasmus.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Ελληνική Βιβλιογραφία : 

  • Στεργίου Κ.: Σχεδιασμός των Κατασκευών. Σύγχρονη Εκδοτική. Αθήνα 2004
  • Διεθνής Βιβλιογραφία :
  • Pahl, G., Beitz, W., Feldhusen, J., Grote, K.H.: Engineering Design. A Systematic Approach. Springer Verlag, 3rd ed. 2007, XXI 617p. ISBN 978-1-84628-319-2
  • Ernst Eder W., Hubka V., Hosnedl S.: Design Engineering: A Manual for Enhanced Creativity. CRC Press 2007. ISBN: 1420047655
  • Roth, K.: Konstruieren mit Konstruktionskatalogen: Band 1: Konstruktionslehre. Springer 2000. ISBN-10: 3540671420
  • Ehrlenspiel, K.: Cost-Efficient Design. Springer 2007. ISBN: 0791802507

 

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΨΥΞΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας και στο εργαστήριο   
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις - Ασκήσεις Πράξης - Εργαστήριο : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 6,5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί μάθημα ειδικότητας στο αντικείμενο της τεχνολογίας της ψύξης. 

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην κατανόηση των φοιτητών πάνω στις εφαρμοζόμενες τεχνολογίες επίτευξης της ψύξης που σχετίζονται τόσο με τη συντήρηση των τροφίμων όσο και με τις συνθήκες άνετης διαβίωσης. Με την εμπέδωση των τεχνολογιών αυτών και τη γνώση των θερμοδυναμικών νόμων οι φοιτητές επιλύουν προβλήματα που σχετίζονται με την ειδικότητα του μηχανολόγου μηχανικού. 

Τέλος, στόχο του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους φοιτητές της σημασίας των τεχνολογιών ψύξης και η επίλυση των σχετικών προβλημάτων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα είναι σε θέση να:

•Γνωρίζει τις διάφορες τεχνολογίες επίτευξης της ψύξης

•Εφαρμόζει τους θερμοδυναμικούς νόμους στην επίλυση ψυκτικών διατάξεων

•Αξιολογεί τις αποδόσεις των ψυκτικών διατάξεων

•Αναλύει και να υπολογίζει τα ψυκτικά φορτία των ψυκτικών θαλάμων

•Εκτιμά τη σημασία αντιμετώπισης του φαινομένου του θερμοκηπίου και της τρύπας του όζοντος

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

1.Βασικές έννοιες της ψυκτικής τεχνολογίας

2.Ψύξη με συμπίεση ατμών (Στοιχειώδης ψυκτικός κύκλος - Κύκλος με υπόψυξη και  υπερθέρμανση - Πολυβάθμιος ψυκτικός κύκλος - Ψυκτικός κύκλος με «κλιμακωτό καταρράκτη» (cascade))

3.Ψυκτικά μέσα (Ιδιότητες - Κωδικοποίηση των ψυκτικών μέσων - Δευτερεύοντα ψυκτικά μέσα)

4.Η «Τρύπα του όζοντος» και τα ψυκτικά μέσα

5.Το «Φαινόμενο του θερμοκηπίου» και τα ψυκτικά μέσα

6.Μέτρα για την αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων

7.Ψύξη με συμπίεση αερίου (Ψύξη με τη μηχανή Stirling-Philips - Αντίστροφος κύκλος Brayton -  Υγροποίηση αερίων με τη μέθοδο Linde και Claude)

8.Ψύξη με δύο εργαζόμενα μέσα (Ψύξη με απορρόφηση (absorption) - Ψύξη με προσρόφηση (adsorption))      

9.Ψύξη με έγχυση ατμού

10.Ψύξη χωρίς εργαζόμενα μέσα (Θερμοηλεκτρική ψύξη - Ψύξη με απομαγνήτιση)    

11.Ψύξη και κατάψυξη τροφίμων

12.Θερμομόνωση μηχανολογικών εγκαταστάσεων

Ασκήσεις πράξης

Εργαστηριακές ασκήσεις:

1.Ψυκτικό δίκτυο και εξαρτήματα 

2.Ψυκτική μονάδα με υδρόψυκτο συμπυκνωτή (εργαστηριακή συσκευή ERS-2)

3.Ψυκτικός θάλαμος Ι (εργαστηριακή συσκευή SA300/026-SP5)

4. Ψυκτική/κλιματιστική μονάδα με αντλία θερμότητας (εργαστηριακή συσκευή T50.8DPC)

5.Κλιματισμός αυτοκινήτου  (εργαστηριακή συσκευήACT/82)

6.Ψυκτικός θάλαμος ΙΙ

Αξιολόγηση Φοιτητών

Θεωρία

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων 

Εργαστήριο

Ι. Τεχνική έκθεση σε κάθε εργαστηριακή άσκηση  που περιλαμβάνει:

-     Ερωτήσεις θεωρητικού περιεχομένου και σχολιασμό επί των αποτελεσμάτων

ΙΙ. Γραπτή ενδιάμεση εξέταση (20%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων

ΙΙΙ. Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:

-Ερωτήσεις επί των πραγματοποιηθεισών εργαστηριακών ασκήσεων θεωρητικού περιεχομένου και στοιχειώδεις υπολογιστικές ασκήσεις

ΙV. Εκπόνηση μελέτης (30%) ψυκτικού θαλάμου

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

-Προτεινόμενη βιβλιογραφία:

Γ. Αλέξης, 2007, Η Τεχνολογία της Ψύξης, Σταμούλης

Μ. Βραχόπουλος, 2000, Ψυκτικές Διατάξεις, ΙΩΝ 

W.F. Stoecher, J.K. Jones, 1987, Refrigeration & Air Conditioning, McGraw-Hill 

F.P. Incropera, D.P. DeWitt, 1996, Introduction to Heat Transfer, J. Wiley & Sons 

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Renewable Energy

Applied Energy

International Journal of Refrigeration

Energy Conversion and Management

Applied Thermal Engineering

International Journal of Energy

ΑΓΓΛΙΚΗ ΤΕΧΝΙΚΗ ΟΡΟΛΟΓΙΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο, στην αίθουσα διδασκαλίας , εργαστήριο υπολογιστών Αγγλικής Γλώσσας
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις - Ασκήσεις Πράξης: 3
Πιστωτικές Μονάδες: 3
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχοι του μαθήματος είναι η ανάπτυξη των παρακάτω δεξιοτήτων του φοιτητή στην Αγγλική γλώσσα:

•να κατανοεί επιστημονικά κείμενα σχετικά με το αντικείμενο της μηχανολογίας, είτε συνολικά (global understanding) είτε λεπτομερώς (scanning-thorough comprehension)

•να κατακτά την ορολογία και το συντακτικό των επιστημονικών κειμένων μέσω ποικίλων στρατηγικών και μεθόδων

•να αναλύει την δομή και τα στοιχεία οργάνωσης του επιστημονικού λόγου σε πολλαπλά επίπεδα (πρότασης, παραγράφου, κειμένου) 

•να παράγει προφορικό λόγο και να συντάσσει γραπτό λόγο πολλαπλών μορφών (οδηγίες, περιγραφή εξαρτημάτων, λειτουργιών και διαδικασιών, σύνταξη δοκιμίων και επαγγελματικής αλληλογραφίας κ.λ.π.).

Αναλυτικά, ο φοιτητής θα είναι σε θέση:

•να κατακτά και  να χρησιμοποιεί  την δομή τεχνικών κειμένων, το τεχνικό λεξιλόγιο και την ορολογία που συνδέονται με τον τομέα της Μηχανολογίας 

•να εξάγει ειδικές πληροφορίες από κείμενα σχετικά με συσκευές/μηχανές, εξαρτήματα, δομές, και διαδικασίες  

•να αναγνωρίζει συσκευές/μηχανές, εξαρτήματα, δομές, διαδικασίες και να εξηγεί την λειτουργία τους 

• να κατανοεί την δομή και λειτουργία συσκευών/μηχανών και εξαρτημάτων 

•να αναγνωρίζει διαφορές μεταξύ τύπων συσκευών/μηχανών και εξαρτημάτων 

•να κατανοεί την σχέση μεταξύ δομών, εξαρτημάτων και διαδικασιών  

•να αναγνωρίζει τα χαρακτηριστικά και τις τεχνικές προδιαγραφές διαφορετικών εξαρτημάτων και συσκευών/μηχανών 

•να περιγράφει εξαρτήματα, συσκευές/μηχανές, δομές και διαδικασίες 

•  να διακρίνει μεταξύ διαφορετικών τύπων διαδικασιών

Περιεχόμενο Μαθήματος

Boiler operation

•Stationary/Moving Parts of an Engine

•Principles of an Internal Combustion Engine

•An Introduction to Tribology

•Lubricating Systems

•Fluid Heat Transfer

•Computer-aided Manufacturing – Computer Numerical Control

•Mechatronics

•Dc Generators

•Lathes

•Clean Coal Technology

•Flat Plate Collectors-Collecting the heat

•Solar Radiation-Solar Radiation Measurement

•Alternative Sources of Energy

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή Εξέταση: 100% 

Προαιρετικά σύνταξη εργασίας και παρουσίαση μέχρι ποσοστού 20%, αφαιρουμένου από το ποσοστό της γραπτής εξέτασης 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Αυθεντικά κείμενα ειδικότητας

2. E.A. Avallone and T. Baumeister, 1987, Mark's standard handbook for Mechanical Engineers, 9th edition 

3. M.W. Zemansky,  1981, Heat and Thermodynamics, 6th edition 

4. Robert L. Norton, 1998, Machine design, Ed. Prentice Hall

5. CM and Johnson,  1989, General Engineering, Ed. Cassell. 

ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ - ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΜ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις: 5
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Βασικοί στόχοι και αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος “Επιχειρησιακή Έρευνα – Βελτιστοποίηση Παραγωγικών Συστημάτων” είναι:

• Nα διαμορφώσουν οι φοιτητές μία σαφή εικόνα των δυνατοτήτων που τους παρέχουν τα εργαλεία και οι μέθοδοι της Επιχειρησιακής Έρευνας.

• Να κατανοήσουν τις έννοιες της αριστοποίησης και της λήψης αποφάσεων.

• Να είναι σε θέση να εκφράσουν με ένα μαθηματικό μοντέλο ένα φυσικό πρόβλημα, να εντοπίσουν τις μεταβλητές του, τα κριτήρια βελτιστοποίησης και τους περιορισμούς που διέπουν τη λειτουργία του συστήματος.

• Να εξοικειωθούν οι σπουδαστές με την ανάπτυξη  μαθηματικών μοντέλων βελτιστοποίησης στην αντιμετώπιση πρακτικών προβλημάτων και ιδιαίτερα από το πεδίο της Μηχανολογίας.

• Να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν βασικά διαθέσιμα εργαλεία Η/Υ (προγράμματα λογισμικού) στην επίλυση προβλημάτων Βελτιστοποίησης με εργαλεία Επιχειρησιακής Έρευνας.

• Να αναπτύξουν την ικανότητα και την αντίληψη να αναγνωρίζουν τα προβλήματα που έχουν  περισσότερες από μία εφικτές λύσεις, να προσδιορίζουν αυτές τις εναλλακτικές επιλογές / λύσεις και να μπορούν να εντοπίσουν τη βέλτιστη εξ αυτών με μεθόδους και εργαλεία Βελτιστοποίησης.

• Να εξοικειωθούν με τα πλέον ευρέως χρησιμοποιούμενα εργαλεία και μεθόδους της Επιχειρησιακής Έρευνας, όπως το Γραμμικό Προγραμματισμό, τον Ακέραιο Προγραμματισμό και να γνωρίζουν την εφαρμογή τους σε προβλήματα του πεδίου του μηχανολόγου.

• Να είναι σε θέση να εφαρμόσουν σε παραδείγματα και μελέτες περιπτώσεων ενεργειακών και παραγωγικών εν γένει συστημάτων τις μεθόδους Βελτιστοποίησης.  

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΕΝΟΤΗΤΑ 1η : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ

Η επιστήμη και η τέχνη της Επιχειρησιακής Έρευνας και της Βελτιστοποίησης. Η θεωρία και η πρακτική αντιμετώπιση της λήψης αποφάσεων. Η ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων για την απεικόνιση και την επίλυση πραγματικών προβλημάτων. Τύποι μοντέλων. 

Η διαμόρφωση του κριτηρίου αριστοποίησης, η διαμόρφωση των περιορισμών του προβλήματος.

ΕΝΟΤΗΤΑ 2η : ΘΕΩΡΙΑ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ - ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Βασικές μέθοδοι και τεχνικές Βελτιστοποίησης χωρίς και με περιορισμούς. Αναλυτική επίλυση. Εισαγωγή στο Γραμμικό Προγραμματισμό (ΓΠ). Η μεθοδολογία της διαμόρφωσης Μοντέλων ΓΠ. Αναγνώριση προβλημάτων ΓΠ. Διάφοροι τύποι προβλημάτων ΓΠ  - Γραφική επίλυση. Παραδείγματα και Ασκήσεις. Εφαρμογές ΓΠ από τη Μηχανολογία.  Η Ανάλυση ευαισθησίας στο ΓΠ. Εφαρμογές με Η/Υ (EXCEL, LINDO). 

ΕΝΟΤΗΤΑ 3η : ΑΚΕΡΑΙΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ – ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ 

Μικτός Ακέραιος Γραμμικός Προγραμματισμός. Μοντελοποίηση – πρακτικές εφαρμογές και παραδείγματα. Μέθοδοι επίλυσης.  Πρακτικές εφαρμογές από το πεδίο του Μηχανολόγου. Σύγχρονα εργαλεία επίλυσης. Εφαρμογές με Η/Υ (EXCEL, LINDO). Γενική επανάληψη στο Μαθηματικό Προγραμματισμό.

ΕΝΟΤΗΤΑ 4η : ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ – ΜΕΛΕΤΕΣ ΠΕΡΊΠΤΩΣΗς – ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

• Ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων και μελέτη επίλυσης σε συγκεκριμένα προβλήματα μηχανολόγου.

• Βελτιστοποίηση ενεργειακών συστημάτων, ενεργειακός σχεδιασμός.

• Μακροπρόθεσμος σχεδιασμός δυναμικότητας και παραγωγής βιομηχανικής μονάδας. 

• Χωροθέτηση βιομηχανικής μονάδας. 

• Πολυκριτηριακή Ανάλυση. 

• Ολοκληρωμένη βελτιστοποίηση βιομηχανικής μονάδας μεγάλης κλίμακας.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

Δίωρη γραπτή τελική εξέταση. Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις κρίσεως σε θεωρητικά θέματα (25%)

-Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής (75%)

ΙΙ. Για το πρακτικό μέρος του μαθήματος, εκπόνηση δύο εξαμηνιαίων υποχρεωτικών εργασιών (σε θέματα Γραμμικού Προγραμματισμού, Εφαρμογής σε Λογισμικό Βελτιστοποίησης) 

Καθώς επίσης και μίας ολοκληρωμένης μελέτης βελτιστοποίησης σε πεδία επιλογής των φοιτητών με χρήση λογισμικού.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

 

  • ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΈΡΕΥΝΑ.  Φράγκος Χ., 2006, ISBN: 9603516554, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΤΑΜΟΥΛΗ. 
  • ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΧΗΜΙΚΩΝ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΩΝ. Κούκος Ι.K., 2007,ISBN: 978-960-418-173-5, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548977
  • ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ, Κώστογλου Β.Ι., 2002, ISBN: 960-8050-84-7, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548982
  • ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ, 9Η ΈΚΔΟΣΗ, Taha, H., 2011, ISBN: 978-960-418-327-2, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. - Κωδ. Εύδοξος: 18548903 
  • ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΈΡΕΥΝΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ, ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ, Ξηρόκωστας Δ., 1999, ISBN : 978-960-266-040-9, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 45330
  • ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΈΡΕΥΝΑ ΚΑΙ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΓΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ, Καρλαύτης Μ., Λαγαρός Ν., 2010, ISBN: 978-960-266-298-4, ΕΚΔΟΣΕΙΣ: ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ  -Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 35475
  • ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ, Υψηλάντης Π., 2010/2007, ISBN: 978-960-7860-66-8, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΠΡΟΠΟΜΠΟΣ - ΚΙΜΕΡΗΣ Κ. ΘΩΜΑΣ - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 177
  • ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ, Ροβιθάκης Γ., 2007, ISBN: 978-960-418-141-4, 20 ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18549025
  • ENERGY OPTIMISATION IN PROCESS SYSTEMS, Sieniutycz S., & Jeżowski J., 2009. Energy optimization in process systems, AMSTERDAM: ELSEVIER, ISBN: 978-0-08-045141-1 
  • ENGINEERING OPTIMISATION. METHODS AND APPLICATIONS, Reklaitis G., Ravindran A., & Ragsdell K., 1983, NEW YORK: WILEY. 2nd Edition, 2006, ΙSBN-10: 0471558141
  • FUNDAMENTAL PRINCIPLES OF SYSTEMS ANALYSIS AND DECISION-MAKING, Ossenbruggen P., 1994, INSTRUCTORS MANUAL TO ACCOMPANY. NEW YORK: WILEY, ISBN-13: 978-0471550310
  • INTRODUCTION TO OPERATIONS RESEARCH, Hillier, F., & Lieberman, G., 2001, ISBN10: 0071181636 ΕΚΔΟΣΕΙΣ: MCGRAW-HILL EDUCATION – EUROPE, ΔΙΑΘΕΤΗΣ (ΕΚΔΟΤΗΣ): ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΕΠΙΚΕΝΤΡΟ Α.Ε. - Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 12866736,
  • MODELING AND OPTIMIZATION OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS, Şahin A., 2012, RIJEKA: INTECH, ISBN 978-953-51-0600-5
  • OPTIMISATION OF CHEMICAL PROCESSES, Edgar T., & Himmelblau, D., 1988, NEW YORK: MCGRAW-HILL, ISBN-10: 0071189777
  • SUSTAINABILITY IN THE PROCESS INDUSTRY: INTEGRATION AND OPTIMIZATION, Klemeš J., 2011, NEW YORK: MCGRAW-HILL. ISBN: 9780071605540 

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ - ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών. 
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Βασικοί στόχοι του μαθήματος της Περιβαλλοντικής Μηχανικής είναι:

• Να γνωρίσουν οι σπουδαστές τις πηγές δημιουργίας αποβλήτων και τις επιπτώσεις τους στους φυσικούς πόρους. 

• Να αποκτήσουν μία ολοκληρωμένη εικόνα των μεθόδων αντιμετώπισης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των αποβλήτων και ειδικότερα των τεχνολογιών επεξεργασίας και διαχείρισης αποβλήτων.

• Να ενημερωθούν σχετικά με τις τάσεις της τεχνολογίας σε θέματα περιβαλλοντικής προστασίας και αντιρύπανσης. 

• Να εξοικειωθούν με τα θέματα κατασκευής και λειτουργίας μονάδων επεξεργασίας αποβλήτων. 

• Να γνωρίσουν τις επαγγελματικές προοπτικές που ενδέχεται να τους παρέχει η ενασχόλησή τους με τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας αποβλήτων. 

• Να αποκτήσουν μία σαφή εικόνα της παρούσας κατάστασης στην Ελλάδα στο θέμα αυτό. 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες είναι ικανοί να:

• Αναγνωρίζουν τις βασικές πηγές δημιουργίας αποβλήτων, τα είδη τους και τις επιπτώσεις τους.

• Γνωρίζουν την έννοια των υδάτινων πόρων καθώς επίσης και της ολοκληρωμένης βιώσιμης διαχείρισής τους.

• Αναγνωρίζουν τις βασικές πηγές παροχής νερού, τα διάφορα αντίστοιχα τεχνικά έργα, τις δυσκολίες και τη συγκριτική  τους αξιολόγηση. 

• Σχεδιάσουν μία μονάδα αφαλάτωσης Αντίστροφής Όσμωσης, να αναγνωρίζουν τον εξοπλισμό, τις περιβαλλοντικές της επιπτώσεις, την απαιτούμενη ενέργεια ανά μονάδα κυβικού μέτρου νερού.

• Μπορούν να αναγνωρίσουν τις βασικές αιτίες ρύπανσης του νερού.

• Διακρίνουν τα υγρά βιομηχανικά απόβλητα από τα υγρά λύματα, τα χαρακτηριστικά τους και τις αντίστοιχες διαφορές που προκύπτουν στον τρόπο επεξεργασίας τους. 

• Είναι σε θέση να περιγράψουν τα τεχνικά έργα σχεδιασμού, κατασκευής και λειτουργίας Μονάδας Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων.

• Αναγνωρίζουν τις βασικές μεθόδους διαχείρισης στερεών απορριμμάτων αλλά και τα αντίστοιχα τεχνικά έργα.

• Είναι σε θέση να επιλέξουν την καταλληλότερη μέθοδο και να σχεδιάσουν μονάδες επεξεργασίας και τελικής διάθεσης στερεών απορριμμάτων.

• Αναγνωρίζουν τις δυνατότητες ανάκτησης – ανακύκλωσης – επαναχρησιμοποίησης υλικών και προτείνουν την πλέον ενδεδειγμένη μέθοδο. 

• Γνωρίζουν τα θέματα δημοπράτησης και κατασκευής των δημοσίων και ιδιωτικών έργων αντιρύπανσης.

• Διακρίνουν και αναγνωρίζουν τα επαγγελματικά πεδία του Μηχανολόγου που προκύπτουν μέσα από τα έργα και τις διεργασίες της Περιβαλλοντικής Μηχανικής και της Επεξεργασίας αποβλήτων. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΕΝΟΤΗΤΑ 1η : Εισαγωγικές έννοιες 

Εισαγωγή στο μάθημα, στόχος, περιεχόμενα και αναμενόμενα αποτελέσματα του μαθήματος. Πηγές πρόκλησης αποβλήτων. Διάφορες κατηγορίες Αποβλήτων.  Η έννοια της περιβαλλοντικής μηχανικής και της επεξεργασίας και διαχείρισης αποβλήτων.

ΕΝΟΤΗΤΑ 2η : Υδάτινοι Πόροι – Μονάδες Αφαλάτωσης

Βασικές έννοιες διαχείρισης υδάτινων πόρων. Μέθοδοι παροχής νερού. Φράγματα, λιμνοδεξαμενές, ανακύκλωση, μονάδες αφαλάτωσης. Συγκριτική αξιολόγηση μεθόδων παροχής νερού – καταλληλότητα και κόστος. 

Μονάδες αφαλάτωσης – Μέθοδοι θερμικές – Μέθοδοι αφαλάτωσης με μεμβράνες. Μονάδες αφαλάτωσης αντίστροφης όσμωσης (ΑΟ). Διάγραμμα Ροής. Εξοπλισμός, μέθοδοι ανάκτησης μηχανικής ενέργειας σε μονάδες αφαλάτωσης ΑΟ. Κατανάλωση ενέργειας. Κόστος νερού από μονάδα αφαλάτωσης ΑΟ. Μονάδες αφαλάτωσης με ΑΠΕ, παρούσα κατάσταση της τεχνολογίας και των αντιστοίχων εφαρμογών. 

(Εργαστηριακή Άσκηση 1 και 2) 

ΕΝΟΤΗΤΑ 3η : Υγρά Απόβλητα 

Αιτίες και πηγές ρύπανσης των υδάτων – δημιουργία υγρών αποβλήτων. Βασικά χαρακτηριστικά και παράμετροι φορτίου υγρών αποβλήτων. Οι βασικές διαφορές μεταξύ αστικών και βιομηχανικών υγρών αποβλήτων. 

Μονάδες επεξεργασίας υγρών αποβλήτων. Στάδια επεξεργασίας. Πρωτοβάθμια – δευτεροβάθμια – τριτοβάθμια επεξεργασία. Καθίζηση, εξάμμωση, λιποσυλλογή, δεξαμενές αερισμού – δεξαμενές καθίζησης – απονιτροποίηση – αποφωσφόρωση – απολύμανση υγρών αποβλήτων. Επεξεργασία και διάθεση ενεργού ιλύος. Ανάκτηση και επαναχρησιμοποίηση νερού από μονάδες επεξεργασίας υγρών αποβλήτων. 

(Εργαστηριακή Άσκηση 3)

Επεξεργασία Βιομηχανικών Υγρών Αποβλήτων  - ειδική επεξεργασία – παραδείγματα από επιλεγμένους βιομηχανικούς κλάδους.

(Εργαστηριακή Άσκηση 4) 

ΕΝΟΤΗΤΑ 4η : Στερεά Απορρίμματα

Βασικά Χαρακτηριστικά Στερεών Απορριμμάτων – Το πρόβλημα της Διαχείρισης Στερεών Απορριμμάτων στην Ελλάδα και την Ευρώπη. Σύνθεση απορριμμάτων, Συλλογή και προσωρινή αποθήκευση απορριμμάτων, Σταθμοί Μεταφόρτωσης Απορριμμάτων.

Βασικές μέθοδοι διαχείρισης. ΧΥΤΑ, Χωροθέτηση ΧΥΤΑ 

(Εργαστηριακή Άσκηση 5) 

Ανακύκλωση Στερεών Απορριμμάτων – Μονάδες ανακύκλωσης – σχεδιασμός – εξοπλισμός μονάδων ανακύκλωσης. Υλικά προς ανακύκλωση, δίκτυα συλλογής. 

(Εργαστηριακή Άσκηση 6)

Βιομηχανικές μέθοδοι διαχείρισης – Θερμική Επεξεργασία - Καύση  - Αποτέφρωση – Ανάκτηση ενέργειας από μονάδες καύσης απορριμμάτων.

Η σύγχρονη άποψη: Ολοκληρωμένη διαχείριση στερεών απορριμμάτων. 

ΕΝΟΤΗΤΑ 5η : Μελέτες Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων Περιβαλλοντικές επιπτώσεις έργων αντιρύπανσης. 

(Εργαστηριακή Άσκηση 7)

ΕΝΟΤΗΤΑ 6η : Ειδικά Θέματα  

Λειτουργία των μονάδων επεξεργασίας αποβλήτων: Ανάκτηση - επαναχρησιμοποίηση και ανακύκλωση υλικών. Ανάκτηση ενέργειας από μονάδες επεξεργασίας αποβλήτων. Θέματα εξοπλισμού και κόστους.

(Εργαστηριακή Άσκηση 8)

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική και αγγλική για φοιτητές Erasmus.

Ι. Για το θεωρητικό μέρος του μαθήματος:

α. Συμμετοχή σε εργασίες και επισκέψεις πεδίου 30%

β. Δίωρη γραπτή τελική εξέταση (70% ή 100% για τους φοιτητές που δεν συμμετέχουν στις αξιολογήσεις (α)). Οι γραπτές εξετάσεις περιλαμβάνουν:

-Ερωτήσεις θεωρητικές (40%)

-Επίλυση προβλημάτων σχεδιασμού (60%)

ΙΙ. Για το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, ατομική ή/και ομαδική παράδοση πρακτικού σε κάθε εργαστηριακή άσκηση και εκπόνηση εργασίας – μελέτης σχεδιασμού ή εφαρμογής στα θέματα του μαθήματος. Η εργασία αυτή θα επιλέγεται από ένα σύνολο από προσφερόμενα θέματα από Ομάδες Φοιτητών. 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

  • ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ, ΤΟΜΟΣ Β', Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 22963, Έκδοση: 1η έκδ./2005, Συγγραφείς: Καλδέλλης Ιωάννης Κ., Κονδύλη Αιμιλία Μ., ISBN: 960-351-601-5, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΤΑΜΟΥΛΗ ΑΕ
  • ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ, ΤΟΜΟΣ Α΄, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18549053, Συγγραφείς: Metcalf & Eddy, Αριθμός Έκδοσης: 1η έκδ., Έτος Έκδοσης: 2006, ISBN: 960-418-109-2, Εκδόσεις: ΤΖΙΟΛΑ
  • ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548950, Έκδοση: 1η Έκδοση/2011, Συγγραφείς: Λυμπεράτος Γερ., Βαγενάς Δ., ISBN: 978-960-418-346-3, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.
  • ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548814, Έκδοση: 1η έκδ./2005, Συγγραφείς: Κούγκουλος Αθανάσιος Γ., ISBN: 960-418-077-0, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.
  • ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ,  Συγγραφείς: Tchobanoglou G., Kreith Frank, ISBN: 978-960-418-247-3, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548774, Έκδοση: 2η έκδ./2010
  • WASTEWATER ENGINEERING: TREATMENT AND REUSE, Inc Metcalf & Eddy; George Tchobanoglous; Franklin L. Burton; H. David Stensel, ISBN 10: 0070418780 / 0-07-041878-0, ISBN 13: 9780070418783, Publisher: McGraw-Hill Science Engineering, Publication Date: 2002

ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΚΤΗΡΙΑΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις - Ασκήσεις Πράξης - Εργαστήριο : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα διαθέτουν:

1.Εμπεριστατωμένη γνώση και κριτική κατανόηση των σκοπών που υπηρετούν οι διατάξεις αυτοματισμού οι οποίες χρησιμοποιούνται στις βιομηχανικές και τις κτηριακές εγκαταστάσεις.

2.Γνώσεις και δεξιότητες για την αναγνώριση, διατύπωση και ανάλυση των συστατικών τμημάτων ενός πρακτικού συστήματος αυτοματισμού που επιτελεί λειτουργίες επιτήρησης και ελέγχου σε συνήθεις κατηγορίες εγκαταστάσεων .

3.Γνώση και ικανότητα διατύπωσης, ανάλυσης και επίλυσης απλών προβλημάτων αυτοματισμού, με συστηματικές μεθόδους από την επιστήμη και την τεχνολογία των συστημάτων ελέγχου. 

Αναλυτικά, οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

1.Να αναγνωρίζουν και να απαριθμούν τα βασικά είδη αυτοματοποίησης ανάλογα με τον σκοπό και το είδος της επιτελούμενης βιομηχανικής εργασίας.

2.Να διατυπώνουν παραδείγματα δυναμικών εξαρτήσεων, με αναφορά σε φυσικά συστήματα διαφόρων τύπων (θερμικά, μηχανικά, χημικά κλπ.)

3.Να διακρίνουν και να απαριθμούν τα υποσυστήματα που απαρτίζουν μια διάταξη επιτήρησης και ελέγχου.

4.Να αναλύουν και να αποτυπώνουν σε μορφή διαγράμματος καταστάσεων μια λειτουργία ακολουθιακής λογικής.

5.Να αναλύουν και να αποτυπώνουν σε μορφή λειτουργικού δομικού διαγράμματος καταστάσεων ένα δυναμικό σύστημα.

6.Να καταστρώνουν νέο κώδικα και να αποσφαλματώνουν υφιστάμενο κώδικαγια εφαρμογές με Προγραμματιζόμενο Λογικό Ελεγκτή (PLC)

7.Να εξηγούν, με τη μορφή σύντομης έκθεσης, τις μεθόδους και τεχνικές αντιμετώπισης για συνήθη προβλήματα αυτοματοποίησης

Περιεχόμενο Μαθήματος

1. Εισαγωγή στα δυναμικά συστήματα: αιτιατότητα, χρόνος, ισοροπία, δυναμική στα φυσικά φαινόμενα.  

2. Βασικές έννοιες αυτοματισμών: σήματα και συστήματα, δομικά διαγράμματα, κλειστός και ανοικτός βρόχος, συστήματα και ελεγκτές συνεχούς χρόνου, συστήματα και ελεγκτές διακριτού χρόνου.

3. Συστατικές μονάδες και σύνθεση αυτοματισμών διαφόρων τεχνολογιών: αισθητήρια (sensors), όργανα δράσης (actuators), αρχιτεκτονική και διασύνδεση (interfacing).

4. Αυτοματισμός διακριτών καταστάσεων: συνδιαστικός αυτοματισμός, ακολουθιακός αυτοματισμός.

5. Προδιαγραφή συστημάτων ακολουθιακού αυτοματισμού: οργάνωση του συστήματος αυτοματισμού,  πίνακες εισόδου-εξόδου, διαγραμματικές απεικονίσεις.

6. Σύγχρονοι αυτοματισμοί - Προγραμματιζόμενοι Λογικοί Ελεγκτές (PLC): δομή και λειτουργία, βασικές αρχές προγραμματισμού, διαδικασία εφαρμογής, παραδείγματα.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Θεωρητικό μέρος = 60%

- Γραπτή εξέταση.

- Προαιρετική ομαδική ή ατομική εργασία, με συμμετοχή 25% του συνολικού βαθμού του θεωρητικού μέρους (και αντίστοιχη προσαρμογή της συμμετοχής της γραπτής εξέτασης).

Εργαστηριακό μέρος =40%

- Προφορική εξέταση σε κάθε άσκηση (ενότητα)

- Ατομική ή ομαδική εργασία

- Συνοπτική γραπτή εξέταση

Υποστήριξη

- Ενδεικτικές λύσεις προηγούμενων εξετάσεων

- Θεματολογία εξέτασης

- Κριτήρια αξιολόγησης.

Παρέχονται  ανακοίνωση/ ανάρτηση στην αρχή του εξαμήνου και προ των εξετάσεων.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Λογισμικό (ανοικτού κώδικα, ή δωρεάν, ή με ανοικτή/ακαδημαϊκή άδεια):

 - ανάπτυξη εφαρμογών /προσομοίωση PLC

- προσομοίωση της απόκρισης σε δυναμικά συστήματα.

Φ. Ν. Κουμπουλής, "Βιομηχανικός Έλεγχος" εκδ. Νέων Τεχνολογιών, 1999 [Ευδοξος 3745]

Συνοπτικές Σημειώσεις (θεωρητικού και εργαστηριακού μέρους)

Πρόσθετη και Διαδικτυακή βιβλιογραφία, σε όλα τα κεφάλαια (ανανεούμενη).

Υλικό υποστήριξης (λύσεις εξετάσεων, πρόσθετες σημειώσεις κλπ.)

ΥΔΡΑΥΛΙΚΑ - ΠΝΕΥΜΑΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες:

2 θεωρία+ 3 ασκήσεις πράξεις

Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μαθησιακό αποτέλεσμα είναι ο φοιτητής αρχικά να έχει μία γνωριμία και περιγραφή όλων των επιμέρους υδραυλικών και πνευματικών εξαρτημάτων. Η διαδικασία σύνθεσης και λειτουργίας ενός τέτοιου ολοκληρωμένου συστήματος ακολουθεί, η οποία θα βοηθήσει τον φοιτητή να σχηματίσει ένα ισχυρό περιβάλλον γνώσης γύρω από το αντικείμενο ελέγχου Υδραυλικών και Πνευματικών Συστημάτων τα οποία αποτελούν θεμελιώδη μέρη μιας εργοστασιακής και βιομηχανικής μονάδας. 

Περιεχόμενο Μαθήματος

Το περιεχόμενο του μαθήματος Υδραυλικά και Πνευματικά Σ.Α.Ε. βασίζεται σε: Βασικές Αρχές και Δομικά Στοιχεία Υδραυλικών και Πνευματικών Αυτοματισμών, Πνευματικά και Υδραυλικά Διαγράμματα, Τυποποίηση DIN-ISO, Κυκλώματα Κίνησης και Ρύθμισης, Μονάδες παραγωγής Υδραυλικής Ισχύος, Σύνθετα Πνευματικά και Υδραυλικά Κυκλώματα Βιομηχανικών Εφαρμογών. Στο μάθημα γίνεται διεξοδική περιγραφή και επίδειξη τεχνολογιών που βασίζονται στην μεταφορά ενέργειας μέσω Υδραυλικών-Πνευματικών συστημάτων, γίνεται αναφορά στην σπουδαιότητα της ανάπτυξης της αυτοματοποίησης καθώς και στην σύγκριση τεχνολογιών κίνησης και ελέγχου όπως και στις μονάδες παραγωγής Υδραυλικής και Πνευματικής ισχύος. 

Περιγραφή – Περίγραμμα Μαθήματος: 

Τα περιεχόμενα και το περίγραμμα της ύλης του μαθήματος, συνοψίζονται ως εξής: 

1.Ανάλυση βασικότερων Πνευματικών δομικών στοιχείων, αναφορά στις απαραίτητες θεωρητικές γνώσεις για την κατανόηση του σχεδιασμού και της λειτουργίας τους.

2.Ανάλυση στην διαδικασία ελέγχου Πνευματικών συστημάτων με περιγραφή όλων των διαθέσιμων τεχνολογιών 

3.Σχεδίαση και ανάλυση όλων των βασικών Υδραυλικών δομικών στοιχείων και κυκλωμάτων.

4.Ανάλυση της λειτουργίας και συγκρότησης τυχαίων Υδραυλικών κυκλωμάτων.

5.Περιγραφή συμβολισμών κατά ISO, για την μεταφορά ρευστών και των δομοστοιχείων.

6.Παρουσίαση του Πνευματικού Προγραμματιστή, επεξήγηση συμβόλων και υλοποίηση αυτού.

7.Προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές και μεθοδολογίες προγραμματισμού συσχετισμών κινήσεων εμβόλων

8.Ανάλυση σύνθετων συστημάτων αυτοματισμού, απεικόνιση συσχετιζόμενων κινήσεων και παραδείγματα αυτών.

9.Μελέτη και επίδειξη ειδικών συστημάτων Πνευματικού αυτοματισμού.

10.Εναλλακτικές μεθοδολογίες συγκρότησης διαγραμμάτων Υδρευλικών και Πνευματικών συστημάτων

11.Ηλεκτροπνευματικά προηγμένα κυκλώματα και εφαρμογές στις σύγχρονες βιομηχανίες  

Ασκήσεις-Πράξεις:

1.Κίνηση πνευματικού εμβόλου απλής ενέργειας 

2.Κίνηση πνευματικού εμβόλου διπλής ενέργειας 

3.Αύξηση-Μείωση ταχύτητας πνευματικού εμβόλου διπλής ενέργειας

4.Αύξηση-Μείωση δύναμης πνευματικού εμβόλου διπλής ενέργειας

5.Αύξηση-Μείωση δύναμης πνευματικού εμβόλου διπλής ενέργειας προς τις δύο κατευθύνσεις

6.Αύξηση-Μείωση ταχύτητας πνευματικού εμβόλου διπλής ενέργειας προς τις δύο κατευθύνσεις

7.Συσχετιζόμενη κίνηση εμβόλων συνεχούς λειτουργίας 

8.Παλινδρόμηση εμβόλου με σταμάτημα σε τυχαία θέση

9.Αυτοματισμός σταθμού μεταφοράς

10.Ρύθμιση ταχύτητας εμβόλου και προς τις 2 κατευθύνσεις

11.Ρύθμιση ταχύτητας εμβόλου και προς τις 2 κατευθύνσεις με ρυθμιστή ροής

12.Έλεγχος Υδραυλικού εμβόλου

13.Κύκλωμα Υδραυλικού εμβόλου διαφορικής ταχύτητας

14.Κύκλωμα αναγέννησης Υδραυλικού εμβόλου

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή Εξέταση: 100% 

Προαιρετικά σύνταξη εργασίας και παρουσίαση μέχρι ποσοστού 30%, αφαιρουμένου από το ποσοστό της γραπτής εξέτασης 

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1.«Υδραυλικά και πνευματικά συστήματα», Κωστόπουλος, Θεόδωρος Ν., εκδόσεις Συμεών 2009, ISBN: 9607888979

2.«Υδραυλικά – Πνευματικά Συστήματα και Εφαρμογές», Ρούτουλας Αθ., εκδόσεις Συγχρονη Εκδοτική 2008. 

3.«Υδραυλικά & Πνευματικά ΣΑΕ», Μιχ. Παπουτσιδάκης, Σημειώσεις Θεωρίας, 2011, http://islab.teipir.gr

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας: Στην αίθουσα διδασκαλίας, στο εργαστήριο και σε ομάδες εργασίας με φυσική παρουσία των φοιτητών
Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και εργαστηριακές ασκήσεις : 4
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Όταν ολοκληρωθεί το μάθημα «Εμβιομηχανική» οι φοιτητές θα γνωρίζουν:

1.Τι είναι και που μπορεί να γίνει χρήση της εμβιομηχανικής

2. Τα χρησιμοποιούμενα και συμβατά υλικά

3.Την εμβιομηχανική του οστίτη ιστού

4.Την εμβιομηχανική των αρθρικών χόνδρων 

5.Την εμβιομηχανική της σπονδυλικής στήλης

6.Την εμβιομηχανική των συνδέσμων (Ligaments) 

7.Την εμβιομηχανική των τενόντων

8.Την εμβιομηχανική των αθρώσεων

9.Τα χρησιμοποιούμενα και βιοσυμβατά υλικά

10.Τη μεθοδολογία σχεδίασης και κατασκευής τεχνητών αρθρώσεων

11.Πως μπορεί να συνδυαστεί η επιστήμη του μηχανολόγου μηχανικού με την Ιατρική

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

•Ορισμοί, Σκοπός μαθήματος.

•Ιστορική αναδρομή, Στοιχεία ανατομίας.

•Στοιχεία θεωρίας ελαστικότητας: Ισοτροπία-ανισοτροπία Αναλυτική Γεωμετρία

•Διανυσματικός Λογισμός

•Υπολογισμός εξασκούμενων δυνάμεων επί των οστών Μελέτες περιπτώσεων σε δοκούς και στη συνέχεια σε οστά

ΠΡΩΤΟΣ ΚΥΚΛΟΣ-ΓΕΝΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ του ΟΣΤΙΤΗ ΙΣΤΟΥ

•Σύσταση και δομή. Εμβιομηχανική συμπεριφορά του οστίτη.

•Επίδραση της δράσεως των μυών στην μηχανική συμπεριφορά των οστών.

•Κόπωση του οστίτη ιστού. Αναδιαμόρφωση του οστίτη ιστού (Bone remodeling). • Εκφυλιστικές μεταβολές του οστίτη λόγω γήρανσης.

•Μελέτη περιπτώσεων (Θραύση και αστοχία. Κριτήρια αστοχίας)

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ των ΑΡΘΡΙΚΩΝ ΧΟΝΔΡΩΝ

•Δομή και σύσταση.

•Εμβιομηχανική συμπεριφορά αρθρικών χόνδρων υπό μηχανικές καταπονήσεις

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ της ΣΠΟΝΔΥΛΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ

•Δομή και γεωμετρία των σπονδύλων

•Περί εμφυτευμάτων στην σπονδυλική στήλη.

•Ιξωδοελαστικότητα-Ποροελαστικότητα

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ των ΣΥΝΔΕΣΜΩΝ

•Δομή και σύσταση.

•Εμβιομηχανική λειτουργία των συνδέσμων.

•Μελέτη περιπτώσεων (Ο πρόσθιος χιαστός σύνδεσμος - Αριθμητική προσομοίωση της μηχανικής συμπεριφοράς του ΠΧΣ)

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ των ΤΕΝΟΝΤΩΝ

•Δομή και σύσταση

•Εμβιομηχανική λειτουργία των τενόντων.

•Μελέτη περιπτώσεων (Ο Αχίλλειος τένων – Επίδραση της εκγύμνασης και των διεγερτικών ουσιών στον Αχίλλειο τένοντα)

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ των ΑΡΘΡΩΣΕΩΝ

•Κινηματική και κινητική των αρθρώσεων.

•Μελέτη περιπτώσεων: (Η εμβιομηχανική της άρθρωση του γόνατος, Η εμβιομηχανική της άρθρωσης του μηρού, Η εμβιομηχανική της άρθρωσης του αγκώνα)

ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΣΤΗ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΑΡΘΡΟΠΛΑΣΤΙΚΗ - ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ - ΤΡΟΠΟΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ - ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ

Μεταλλικά υλικά Κράματα CO-CR Ανοξείδωτοι χάλυβες

Τιτάνιο και κράματα τιτανίου Αμέταλλα υλικά

Πολυαιθυλένιο υπερυψηλού μοριακού βάρους (UHMW-PE) Ακρυλικό τσιμέντο (POLYMETHYL - METHACRYLATE - PMMA) Βιοκεραμικά (BIOCERAMICS)

Υδροξυαπατίτης (HYDROXYLAPATITE - ΗΑ)

ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΠΡΟΘΕΣΕΩΝ

•Έλεγχος προθέσεων σε δυναμική αντοχή

•Σταθερότητα και έλεγχος μικροκινήσεων των προθέσεων

•Έλεγχος ικανότητας μιας πρόθεσης στην ορθή μεταφορά των τάσεων Υπολείμματα - μικροσωματίδια από την τριβή και φθορά

•Ο μηχανισμός της φθοράς στις τεχνητές αρθρώσεις

•Η επίδραση της τριβής και της φθοράς

•Προσδιορισμός της ακρίβειας κατασκευής των προθέσεων και μέθοδοι ελέγχων των τριβόμενων επιφανειών

ΔΕΥΤΕΡΟΣ ΚΥΚΛΟΣ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΡΘΡΟΠΛΑΣΤΙΚΗ ΤΟΥ ΙΣΧΙΟΥ

•Η εξέλιξη της αρθροπλαστικής του ισχίου 

•Ιστορία της αρθροπλαστικής του ισχίου

•Προβλήματα της αρθροπλαστικής του ισχίου

ΤΟ ΜΗΡΙΑΙΟ ΟΣΤΟ

•Ανατομικά στοιχεία του μηριαίου οστού Μηχανικές ιδιότητες του οστού

•Μηχανικές ιδιότητες του συμπαγούς οστού

•Οι συνέπειες της αντικατάστασης των αρθρώσεων με τεχνητές αρθρώσεις

ΧΑΛΑΡΩΣΗ ΤΩΝ ΠΡΟΘΕΣΕΩΝ

•Αιτίες χαλάρωσης των προθέσεων που εμφυτεύονται με ακρυλικό τσιμέντο 

•Αιτίες χαλάρωσης των προθέσεων που εμφυτεύονται χωρίς ακρυλικό τσιμέντο

ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΟΥ ΙΣΧΙΟΥ

•Δυναμεις που ασκουνται στο ισχιο

•Επιδραση των δυνάμεων στην μεταβολη των γεωμετρικων μεγεθων του ισχιου

ΑΡΧΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΠΡΟΘΕΣΕΩΝ ΙΣΧΙΟΥ

•Εσωτερική γεωμετρία του μηριαίου οστού 

•Πρόταση σχεδιασμού προθέσεων ισχίου Το εξάρτημα μεταφοράς της φόρτισης LTD 

•Το κυρίως στέλεχος STEM

•Η κεφαλή (HEAD)

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης : Ελληνική

•Αξιολόγηση μέσα από σύντομα “tests” στο τέλος κάθε εργαστηρίου 20%

•Συμμετοχή σε εργασίες 20%

•Τελική εξέταση 60%

Τα θέματα των εξετάσεων και οι απαντήσεις τους αναρτώνται στην τράπεζα θεμάτων της ηλεκτρονικής πλατφόρμας του μαθήματος και είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές που παρακολουθούν το μάθημα

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Σημειώσεις  Διδάσκοντος

•Σκιττίδης, Φ. (2001) Ολική Αρθροπλαστική του Ισχύου: Υλικά, Μέθοδοι και Εμβιομηχανική, Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα (ISBN 960-8165-33-4) 

ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ (CAE)

Περιγραφή Μαθήματος

Περίγραμμα Μαθήματος:
Τύπος Διδασκαλίας:

 Πρόσωπο με πρόσωπο, Στην τάξη.

Εργασίες σχεδίασης εξαρτημάτων για εξάσκηση στο σπίτι.

Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίες: Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις : 5
Πιστωτικές Μονάδες: 5
Σελίδα Μαθήματος:
Σελίδα moodle:

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος είναι η μελέτη μηχανολογικών κατασκευών μέσω σύγχρονων συστημάτων βιομηχανικού λογισμικού CAE λαμβάνοντας τη γεωμετρία από ένα σύστημα CAD και σύνδεσή τους με συγγενή πεδία (FEA, Rapid prototyping κλπ.), η υπολογιστική ανάλυση μηχανολογικών κατασκευών με αναλυτικές μεθόδους και με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων, η εκμάθηση χρήσης πακέτου λογισμικού CAE ως εργαλείου εφαρμογής των ανωτέρω.

Σκοπός είναι ο φοιτητής να αποκτήσει εξοικείωση με τον τρόπο επιλογής και μοντελοποίησης των οριακών συνθηκών αναλόγως του προβλήματος, με τους τρόπους και τις τεχνικές διακριτοποίησης του προς μελέτη αντικειμένου (δημιουργία πλεγμάτων επίλυσης – meshing). Αναλύονται και αξιολογούνται σε βάθος τα αποτελέσματα των υπολογισμών ώστε να γίνουν κατανοητές από τους φοιτητές τόσο οι δυνατότητες και το εύρος των πληροφοριών που προσφέρουν τα σύγχρονα λογισμικά επίλυσης προβλημάτων με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων αλλά και των αδυναμιών και των σημείων που χρήζουν προσοχής και του τρόπου αξιολόγησης των αποτελεσμάτων.   

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές είναι σε θέση να:

•διαθέτουν αντίληψη στη μεθοδολογία σχεδίασης και μοντελοποίησης μηχανολογικών εξαρτημάτων με χρήση συστημάτων CAE

•λαμβάνουν αποφάσεις σχετικές με τις στρατηγικές στη μοντελοποίηση εξαρτημάτων και συναρμολογημάτων

•υπολογίζουν μηχανολογικά εξαρτήματα

•διεξάγουν μελέτες υπολογιστικής προσομοίωσης μηχανολογικών εξαρτημάτων 

Περιεχόμενο Μαθήματος

i.Παρουσίαση των βασικών αρχών της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων

ii.Συνοπτική παρουσίαση των εφαρμογών τους στη μελέτη προβλημάτων του σύγχρονου μηχανικού και των δυνατοτήτων που η μέθοδος προσφέρει.

iii.Μελέτη προβλημάτων αντοχής μηχανολογικών εξαρτημάτων σε στατική φόρτιση 

iv.Μελέτη προβλημάτων αντοχής σύνθετων εξαρτημάτων (συναρμολογημάτων) σε στατική φόρτιση

v.Μελέτη προβλημάτων εύρεσης ιδιομορφών και ιδιοσυχνοτήτων μηχανολογικών εξαρτημάτων για των έλεγχο και την αποφυγή φαινομένων συντονισμού

vi.Μελέτη προβλημάτων αντοχής μηχανολογικών εξαρτημάτων και συναρμολογημάτων σε θλιπτικά φορτία και εμφάνισης του φαινομένου του λυγισμού (buckling)

vii.Μελέτη προβλημάτων αντοχής μηχανολογικών εξαρτημάτων και άλλων αντικειμένων σε πρόσκρουση (drop test)

viii.Μελέτη προβλημάτων αντοχής μηχανολογικών εξαρτημάτων λόγω ανάπτυξης θερμικών φορτίων στις επιφάνειές τους ή στον περιβάλλοντα χώρο

ix.Μελέτη προβλημάτων μετάδοσης θερμότητας σε μηχανολογικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα (πχ ψήκτρες)

Αξιολόγηση Φοιτητών

Τελική εξέταση, που περιλαμβάνει τον υπολογισμό μηχανολογικών κατασκευών σε σχέση με τη θεωρία των θεματικών ενοτήτων του εξαμήνου. 

(40% θεωρία και 60% η εργαστηριακή εξέταση) 

Δυνατότητα ομαδικής εργασίας σε μελέτη εφαρμογής από τη βιομηχανία χρήση συστημάτων CAE και ανάλυση συμπερασμάτων με παρουσίαση. Προσμετράται θετικά 25% στον τελικό βαθμό.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία : 

Ν. ΜΠΙΛΑΛΗΣ, Μ. ΜΑΡΑΒΕΛΑΚΗΣ: ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ CAD/CAM & ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΗ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ, 2014. ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΙΤΙΚΗ

KUNWOO LEE: ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ CAD/CAM/CAE, 2009. ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ

KUANG-HUA CHANG: PRODUCT DESIGN MODELING USING CAD/CAE, 2014. ACADEMIC PRESS

V. ADAMS, A. ASKENAZI: BUILDING BETTER PRODUCTS WITH FINITE ELEMENT ANALYSIS, 1998. ONWARD PRESS

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

INTEGRATED COMPUTER-AIDED ENGINEERING – IOS PRESS

8o Εξάμηνο