Βασικός σκοπός του μαθήματος είναι να διδάξει και να εξοικειώσει τους φοιτητές με σύγχρονες τεχνικές μεθόδους απόκτησης, επεξεργασίας, ανάλυσης και παρουσίασης δεδομένων. Δίνεται έμφαση σε χαρακτηριστικά σημάτων, συμπεριφορά συστημάτων μέτρησης και τεχνικές απόκτησης, επεξεργασίας, ανάλυσης και παρουσίασης δεδομένων. Το μάθημα περιλαμβάνει επίσης πρακτική εξάσκηση σε απόκτηση, επεξεργασία και παραλαβή δεδομένων που σχετίζονται με μηχανολογικά, θερμομηχανικά, και  ρευστοδυναμικά συστήματα καθώς και ετοιμασία γραπτών τεχνικών αναφορών. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_101 Μαθηματικά Ι, MEM_222 Μετρήσεις Μηχανικής Ι

Κύριος σκοπός του μαθήματος είναι να αναπτύξει επαρκώς τη δυνατότητα των φοιτητών να μοντελοποιούν και να αναλύουν σύνθετα δυναμικά συστήματα τα οποία αποτελούνται από μηχανικές, ηλεκτρικές, υδραυλικές και θερμικές συνιστώσες συγκεντρωμένων παραμέτρων. Για το σκοπό αυτό θα μελετηθούν μεθοδολογίες μοντελοποίησης κατα Newton, αρχή δυνατών έργων, Lagrange, Hamilton και θα αναπτυχθεί η μεθοδολογία μοντελοποίησης με διαγράμματα δεσμών (bond graphs). Θα μελετηθεί η δυναμική υποβρυχίων, εναέριων και έντροχων συστημάτων με ολονομικούς και μη-ολονομικούς περιορισμούς. Για το μάθημα θα χρησιμοποιηθούν τα λογισμικά Matlab/Simulink/Octave για να αναπτυχθούν προσομοιώσεις δυναμικών συστημάτων. Το μάθημα περιλαμβάνει εργαστηριακές ασκήσεις για αναγνώριση δυναμικών παραμέτρων υποβρυχίου, εναέριου και έντροχου οχήματος καθώς και γραμμικού συστήματος μαζών. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_221 Μηχανική: Δυναμική 

Αυτό το θεμελιώδες μάθημα στοχεύει να εξοικειώσει τους φοιτητές με τις θεμελιώδεις αρχές της μετάδοσης θερμότητας και μάζας και με τους συντελεστές μεταφοράς θερμότητας. Οι φοιτητές θα μπορούν να εφαρμόσουν αυτές τις αρχές στον σχεδιασμό και ανάλυση διαφόρων θερμομηχανικών συστημάτων με ποικίλη πολυπλοκότητα. Τα θέματα που θα διδαχτούν συμπεριλαμβάνουν τον νόμο του Fourier, τον νόμο του Νεύτωνα για την ψύξη, τον νόμο Stefan-Boltzmann, διατήρηση ενέργειας, μονοδιάστατη, δισδιάστατη, και τρισδιάστατη αγωγή θερμότητας σταθερής κατάστασης, μεταβατική αγωγή θερμότητας, θεμελιώδεις αρχές θερμικής ακτινοβολίας και μεταφοράς θερμότητας (φυσικής και εξαναγκασμένης) με συναγωγή, εξωτερική και εσωτερική ροή, εναλλάκτες θερμότητας, βρασμό και συμπύκνωση κλπ. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_212 Εισαγωγή στη Θερμοδυναμική, MEM_201Διαφορικές Εξισώσεις

Βασικός σκοπός αυτού του μαθήματος είναι να εισαγάγει τις θεμελιώδεις αρχές της κλασσικής θεωρίας ελέγχου. Το μάθημα θα εξετάσει βασικά χαρακτηριστικά συστημάτων ελέγχου, μαθηματική μοντελοποίηση συνιστωσών και συστημάτων ελέγχου, μετασχηματισμοί Laplace, δομικά διαγράμματα, ανάλυση μεταβατικής απόκρισης και απόκρισης συχνότητας, διαγράμματα BODE και πολικά, ανάλυση ευστάθειας(πόλοι και μηδενικά, κριτήριο ευστάθειας Nyquist), σχεδιασμός αναδρομικών συστημάτων με ελεγκτές PID, σχεδίαση αντισταθμιστών προήγησης φάσης, καθυστέρησης φάσης και προήγησης-καθυστέρησης φάσης. Οι φοιτητές θα διδαχτούν το λογισμικό Matlab για την ανάλυση και σχεδιασμό αναδρομικών συστημάτων. Εκτενής χρήση του Matlab/Simulink θα γίνεται και για τις ανάγκες των εβδομαδιαίων ασκήσεων στο εργαστήριο.    

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_324 Δυναμική Μηχανολογικών Συστημάτων, MEM_201 Διαφορικές Εξισώσεις 

Το εισαγωγικό αυτό μάθημα στη ρευστομηχανική στοχεύει να εξοικειώσει τους φοιτητές με τις βασικές αρχές της στατικής και δυναμικής ανάλυσης των ρευστών ούτως ώστε να μπορούν να μελετούν απλές ροές και να προετοιμαστούν για άλλα πιο προηγμένα μαθήματα. Τα θέματα που θα εξεταστούν συμπεριλαμβάνουν: θεμελιώδεις αρχές της υδροστατικής, κατανομή πίεσης και δυνάμεων σε επιφάνειες, άνωση και ευστάθεια, πεδία ταχύτητας και επιτάχυνσης ρευστών, ανάλυση αναφοράς όγκου, διατήρηση μάζας, ορμής και ενέργειας, οπισθέλκουσα, εξίσωση του Bernoulli, απώλειες ροής σε αγωγούς, ομοιοθεσία/διαστατική ανάλυση, εξισώσεις Navier-Stokes, απλές λύσεις ιξώδους ροής, ροή ρευστού χωρίς τριβές, στροβιλώδη ροή, οριακά στρώματα.

Σκοπός του μαθήματος είναι να περιγράψει και να δώσει τις απαραίτητες πληροφορίες που σχετίζονται με τις διάφορες μεθόδους κατεργασίας υλικών, έτσι που οι φοιτητές να κατανοήσουν τις δυνατότητες αλλά και την οικονομική επιλογή της κάθε μίας από αυτές. Οι ενότητες που θα διδαχτούν συμπεριλαμβάνουν: Μορφοποίηση μετάλλων: Βασικές αρχές της χύτευσης. Διαδικασίες χύτευσης. Χύτευση σε αναλώσιμα και μόνιμα καλούπια. Κονιομεταλλουργία και πυροσσυσωμάτωση. Διαμόρφωση μετάλλων: Βασικές αρχές μηχανικής κατεργασίας. Μηχανικές κατεργασίες και εργαλειομηχανές. Τεχνολογία εργαλείων κοπής. Οικονομική βελτιστοποίηση μηχανικής κατεργασίας. Λείανση και άλλες λειαντικές διαδικασίες. Στο εργαστήριο γίνεται εκμάθησης της χρήσης του λογισμικού τρισδιάστατου σχεδιασμού, και επίδειξη στην χρήση εργαλειομηχανών με σκοπό την εμπέδωση της θεωρητικής διδασκαλίας.

Ανάλυση κυκλωμάτων: Νόμοι του Kirchhoff,  μέθοδοι κόμβων και βρόγχων θεωρήματα του Thevenin και του Norton, εξαναγκασμένη απόκριση με ημιτονοειδή διέγερση: R.M.S., αναπαράσταση με τασιθέτες, υπολογισμούς ισχύος. Συνιστώσες ημιαγωγών: δίοδοι, διπολικά τρανζίστορ επαφής & τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, ολοκληρωμένα κυκλώματα. Ανορθωτές, ενισχυτές, τελεστικοί ενισχυτές. Λογικά κυκλώματα: πύλες, μνήμη. Εφαρμογές.

Το μάθημα αυτό εισάγει το φοιτητή, που επιλέγει την ειδίκευση της Μηχανικής Υλικών, στα θεμελιώδη γνωστικά αντικείμενα της Κβαντικής Μηχανικής και της Στατιστικής Φυσικής.  Αυτά τα πεδία προσφέρουν την απαραίτητη γνώση για να κατανοήσει κανείς τις βασικές δομικές και οπτοηλεκτρονικές ιδιότητες της ύλης, και προετοιμάζει τον φοιτητή για να παρακολουθήσει επιτυχώς τα πιο εξειδικευμένα μαθήματα Υλικών στο πρόγραμμα σπουδών. Περιλαμβάνει τα θέματα: Κβαντική μηχανική – Εξίσωση Schroedinger και η πιθανοθεωρητική ερμηνεία της κυματοσυνάρτησης, υπολογισμός μέσων τιμών, αρχή αβεβαιότητας Heisenberg, κβάντωση ενέργειας, απειρόβαθο φρέαρ δυναμικού, αρμονικός ταλαντωτής, φαινόμενο σήραγγος, άτομο υδρογόνου, στροφορμή, σπιν και η αρχή Pauli, το περιοδικό σύστημα. Στατιστική φυσική – κλασσική στατιστική μηχανική (στατιστική ισορροπία, κατανομή Maxwell-Boltzmann, θερμική ισορροπία, ιδανικό αέριο), περίληψη νόμων θερμοδυναμικής, θερμοδυναμικά δυναμικά και ισορροπία, ιδιότητες αερίων (καταστατικές εξισώσεις αερίων, θεώρημα ισοκατανομής της ενέργειας), κβαντική στατιστική (Fermi-Dirac, Bose-Einstein, αέριο φωτονίων, ιδανικό κβαντικό αέριο).

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_105 Φυσική II

Το μάθημα θεωρητικά εξετάζει διάφορα θέματα όπως στατικά και δυναμικά χαρακτηριστικά αισθητήρων/μετατροπέων, αρχές λειτουργίας οργάνων μέτρησης, στατιστική ανάλυση δεδομένων, πηγές και ανάλυση σφαλμάτων. Παράλληλα το εργαστηριακό μέρος περιλαμβάνει πρακτική εξάσκηση σε απόκριση, ακρίβεια και βαθμονόμηση οργάνων, ανάλυση σφαλμάτων και εξοικείωση με βασικό εξοπλισμό και σχετικές πειραματικές μεθόδους για τη μέτρηση θεμελιωδών μηχανολογικών ποσοτήτων όπως μετατόπιση, ταχύτητα, πίεση, θερμοκρασία κλπ. Περιλαμβάνει επίσης θέματα όπως τεχνική επικοινωνίας, συγγραφή τεχνικών εκθέσεων καθώς και σχηματισμό ομάδων για  συνεργασία και προκαταρκτικό σχεδιασμό οργάνων μέτρησης. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_104 Φυσική Ι

Σκοπός του μαθήματος είναι να εισαγάγει τους φοιτητές στις θεμελιώδεις αρχές της δυναμικής ούτως ώστε να μπορούν να αναλύουν την κίνηση σωματιδίων και στερεών σωμάτων σε δισδιάστατα πεδία. Τα θέματα που θα εξεταστούν περιλαμβάνουν κινηματική σωματιδίων σε σταθερά και κινούμενα συστήματα αναφοράς, απλή σχετική κίνηση, εφαρμογή του δευτέρου νόμου του Νεύτωνα σε προβλήματα ευθύγραμμης μετατόπισης, κίνηση βλημάτων , αρχές ενέργειας και ορμής για τη μελέτη δισδιάστατης κίνησης σωματιδίων και στερεών σωμάτων, εξισώσεις του Euler, ροπή αδράνειας, απλό ταλαντωτή και διαφορές εφαρμογές, κλπ. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_211 Μηχανική: Στατική