Το LCE 117 είναι ένα τρίωρο μάθημα την εβδομάδα, τεσσάρων πιστωτικών μονάδων.  Το μάθημα είναι υποχρεωτικό για την απόκτηση πτυχίου και επικεντρώνεται στην εκμάθηση των αγγλικών για ακαδημαϊκούς σκοπούς. Στοχεύει να στηρίξει τις σπουδές των φοιτητών με την ανάπτυξη της Αγγλικής γλώσσας σε ένα ακαδημαϊκό επίπεδο. Αυτή η σειρά μαθημάτων σκοπεύει να εξοικειώσει τους φοιτητές με κείμενα σχετικά με θέματα γενικού και ακαδημαϊκού περιεχομένου και ενδιαφέροντος. Το υλικό θα χρησιμοποιηθεί για να εξοικειώσει τους φοιτητές με είδη γραφής, όπως η αφήγηση και η περιγραφή. Θα αναπτύξει επίσης τις δεξιότητες ακουστικής κατανόησης των φοιτητών. Επιπλέον, οι φοιτητές θα έχουν την δυνατότητα να αναπτύξουν τον προφορικό τους λόγο, συμμετέχοντας ενεργά σε διαλόγους, συνομιλίες, και προφορικές παρουσιάσεις.

Το LCE 118 είναι ένα τρίωρο μάθημα την εβδομάδα, τεσσάρων πιστωτικών μονάδων.  Το μάθημα είναι υποχρεωτικό για την απόκτηση πτυχίου  και επικεντρώνεται στην εκμάθηση των αγγλικών για ειδικούς ακαδημαϊκούς σκοπούς. Είναι ειδικά σχεδιασμένο για να εξυπηρετήσει τις ανάγκες των φοιτητών του τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών. Το υλικό που θα χρησιμοποιηθεί θα δώσει την ευκαιρία στους φοιτητές να εξοικειωθούν με διάφορα είδη κειμένων (αναφορές, προτάσεις, γράμματα), και γραφής (ανάλυση αιτίων και αποτελεσμάτων, σύγκριση και αντιπαράθεση κ.α.) Επιπλέον, οι σπουδαστές αναμένονται να αναπτύξουν την ακουστική τους κατανόηση και τον προφορικό τους λόγο, λαμβάνοντας μέρος σε συζητήσεις, κάνοντας προφορικές παρουσιάσεις κ.α. Αναμένονται επίσης να αναπτύξουν επαρκή λεξιλόγιο, φωνολογικό έλεγχο και κοινωνιογλωσσολογική αντίληψη έτσι ώστε να μπορούν να εκφραστούν με ένα ορισμένο βαθμό σαφήνειας, ευφράδειας και αυθορμητισμού.

Προαπαιτούμενο Μάθημα: LCE_117 Αγγλικά για Ακαδημαϊκούς Σκοπούς

Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή των φοιτητών στον Απειροστικό Λογισμό μιας μεταβλητής, η μελέτη δηλαδή των ιδιοτήτων πραγματικών συναρτήσεων σε διαφορικό και ολοκληρωτικό επίπεδο που είναι απαραίτητα για την επίλυση προβλημάτων Μηχανικής. Συγκεκριμένα: Συναρτήσεις, Όρια, Συνέχεια συναρτήσεων, Διαφορικό Συνάρτησης, Παράγωγοι, Κανόνες Παραγώγισης, Εφαρμογές Σύνθετης Παραγώγισης, Ολοκληρώματα : Αόριστο και Ορισμένο , Εφαρμογές Ολοκληρωμάτων: υπολογισμός εμβαδού μεταξύ καμπυλών, όγκου εκ περιστροφής, επίλυση συνήθων διαφορικών εξισώσεων 1ης Τάξης, Ακολουθίες, Όριο, σύγκλιση, Απειροσειρές και κριτήρια σύγκλισης, Σύγκλιση Δυναμοσειρών, Παραγώγιση και ολοκλήρωση δυναμοσειρών. Μιγαδικοί αριθμοί : Άλγεβρα, Γεωμετρία , Συστήματα συντεταγμένων, Εφαρμογές.

Σκοπός του μαθήματος είναι η μελέτη συναρτήσεων πολλών μεταβλητών σε διαφορικό και ολοκληρωτικό επίπεδο, που έχουν άμεση χρήση στην ανάλυση πολλών προβλημάτων μηχανικής όπως θερμοδυναμικής, ρευστομηχανικής. Το μάθημα περιλαμβάνει συναρτήσεις πολλών μεταβλητών, Μερικές παράγωγους, εφαρμογές μερικών παραγώγων, πολλαπλά ολοκληρώματα, εφαρμογές ολοκληρωμάτων, διανυσματικές συναρτήσεις, θέματα διανυσματικού λογισμού. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_101 Μαθηματικά Ι 

Το περιεχόμενο του μαθήματος στοχεύει στην καλλιέργεια δεξιοτήτων χειρισμού των εννοιών της Γραμμικής Άλγεβρας που εφαρμόζεται σε πολλούς τομείς, όπως στην Αριθμητική Ανάλυση, Επίλυση διαφορικών εξισώσεων, Μετασχηματισμός Fourier, Δυναμική Συστημάτων. Η ύλη του μαθήματος επικεντρώνεται στα εξής βασικά κεφάλαια: Πίνακες-Ορίζουσες-Γραμμικά Συστήματα, Διανυσματικοί Χώροι, Χώροι Εσωτερικού Γινομένου, Γραμμικοί Μετασχηματισμοί , Χαρακτηριστικά Μεγέθη, Στοιχειώδης θεωρία κατανομών και στατιστικές κατανομές. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_101 Μαθηματικά Ι 

Βασικός σκοπός του μαθήματος είναι να διδάξει στους φοιτητές τις βασικές αρχές της Μηχανικής, Κυματικής και Θερμοδυναμικής. Το μάθημα εξετάζει στατική και κινητική/κινηματική σωματιδίων και στερεών σωμάτων, ταλαντώσεις, βαρύτητα και παγκόσμια βαρυτική έλξη, και βασικές αρχές της κυματικής και Θερμότητας. Στο πειραματικό μέρος του μαθήματος οι φοιτητές εξοικειώνονται με διάφορα όργανα και μοντέρνες τεχνικές μετρήσεων θεμελιωδών ποσοτήτων της μηχανικής όπως μετατόπιση, ταχύτητα, επιτάχυνση και δύναμη, καθώς και με την ανάλυση και παρουσίαση δεδομένων. Το μάθημα αυτό θέτει τις βάσεις για τα μαθήματα της Στατικής (ΜΜΥ 211) , Δυναμικής (ΜΜΥ 221) και Θερμοδυναμικής(MMY212) του δεύτερου έτους. Μέσα από εβδομαδιαίες ασκήσεις οι φοιτητές έχουν τη δυνατότητα να μελετούν την εφαρμογή της θεωρίας σε ρεαλιστικά προβλήματα πρακτικής φύσης που θα τους βοηθήσει να εξοικειωθούν με τον κλάδο της Μηχανικής.

Αυτό είναι το δεύτερο εισαγωγικό μάθημα Φυσικής. Επικεντρώνεται στον Ηλεκτρομαγνητισμό στην Οπτική και Ρευστοδυναμική. Θέματα: Ηλεκτρικά πεδία, νόμος Coulomb, νόμος Gauss - Ηλεκτρικό δυναμικό -Πυκνωτές, διηλεκτρικά, ρεύμα, αντίσταση, κυκλώματα συνεχούς ρεύματος, μαγνητικά πεδία - Πηγές μαγνητικού πεδίου, νόμος Biot-Savart, νόμος Ampere - Νόμος επαγωγής Faraday, νόμος Lenz, πηνία - Κυκλώματα εναλλασσομένου ρεύματος - Εξισώσεις Maxwell, ηλεκτρομαγνητικά κύματα - Η φύση του φωτός, νόμοι γεωμετρικής Οπτικής - Γεωμετρική Οπτική, κάτοπτρα, φακοί - Συμβολή του φωτός - Περίθλαση και πόλωση του φωτός, Ρευστοδυναμική - Μεταβολή της πίεσης συναρτήσει του βάθους, μετρήσεις πίεσης, μανόμετρα, βαρόμετρα, Άνωση,  Αρχή του Αρχιμήδους, κίνηση ρευστών, χαρακτηριστικά ροής (στρωτή,  τυρβώδης , ιξώδες), ρευματικές γραμμές,  εξίσωση του Bernoulli, μέτρηση της ταχύτητας ρευστών, σωλήνας  Venturi. Το μάθημα συνοδεύεται από εργαστήρια.

Αυτό το μάθημα αποτελεί μια εισαγωγή στο γενικό πεδίο της σύγχρονης Χημείας (Ανόργανης και Οργανικής), μιας βασικής επιστήμης για την κατανόηση του πολύπλευρου πεδίου της Επιστήμης των Υλικών. Σκοπός του μαθήματος είναι να παρουσιάσει στους φοιτητές τις γενικές αρχές της Χημείας και να τους φέρει σε επαφή με ειδικά θέματα που θα υποστηρίξουν τα πιο εξειδικευμένα μαθήματα του Τμήματος στα επόμενα έτη σπουδών. Η διδακτέα ύλη περιλαμβάνει τα κεφάλαια: Χημεία και Μετρήσεις, Άτομα, Μόρια, Ιόντα, Υπολογισμοί με Χημικούς Τύπους και Εξισώσεις, Θερμοχημεία, Η Κβαντική Θεωρία του Ατόμου, Ηλεκτρονικές Δομές και Περιοδικότητα, Ιοντικός και Ομοιοπολικός Δεσμός, Μοριακή Γεωμετρία και Θεωρία του Χημικού Δεσμού, Θερμοδυναμική και Ισορροπία, Οργανική Χημεία, Πολυμερή Υλικά: Συνθετικά και Βιολογικά 

Εισαγωγή στην επιστήμη της μηχανικής και του επαγγέλματος του μηχανικού μέσω εφαρμογών φυσικών αρχών διατήρησης στην ανάλυση και στο σχεδιασμό. Θέματα: λύση προβλημάτων, νόμοι διατήρησης, ιδιότητες υλικών και επιλογή, οικονομικά μηχανικής επιστήμης, ομαδικό σχέδιο, προφορικές και γραπτές αναφορές, εισαγωγικός προγραμματισμός, μηχανολογικά γραφικά. Επαφή φοιτητών με διάφορα γνωστικά αντικείμενα μηχανικής.

Το μάθημα έχει σαν στόχο την εισαγωγή του φοιτητή στις αρχές προγραμματισμού και την εφαρμογή τους μέσω της διδασκαλίας συγκεκριμένης γλώσσας υψηλού επιπέδου προσαρμοσμένης στην επίλυση αριθμητικών εφαρμογών. Δομή και λειτουργία του υπολογιστή. Παράσταση αριθμών. Αλγόριθμοι και προγράμματα. Λογικό διάγραμμα ροής. Γλώσσες προγραμματισμού. Μεταγλώττιση. Χρησιμοποιώντας τη FORTRAN 77/90/95 και κατάλληλο λειτουργικό περιβάλλον ( π.χ. Force 2.0, Linux, κλπ) καλύπτονται τα εξής θέματα: Εισαγωγή σε βασικές έννοιες και εντολές . Αριθμητικές σταθερές και μεταβλητές .Τύποι μεταβλητών . Εντολές τύπου . Αριθμητικές εκφράσεις. Υπολογισμός αριθμητικών εκφράσεων . Εσωτερικές συναρτήσεις . Εντολή αντικατάστασης . Αρχικές τιμές . Εντολές εισόδου/εξόδου READ , PRINT . Τεχνικές εισόδου/εξόδου . Τελεστές. Εντολές ελέγχου. Απλή διακλάδωση . Δομές επιλογής . Διακλάδωση προς πολλές διευθύνσεις . Δομές επανάληψης . Εντολές ανακύκλωσης . Μεταβλητές με δείκτες .Διανύσματα και πίνακες . Είσοδος – έξοδος πινάκων . Προδιαγραφές του FORMAT .Υποπρογράμματα. Υποπρόγραμμα τύπου FUNCTION. Υποπρόγραμμα τύπου SUBROUTINE . Επικοινωνία υποπρογραμμάτων. Αρχεία . Οργάνωση και εντολές της FORTRAN για την επεξεργασία αρχείων. Αριθμοί διπλής ακρίβειας . Μιγαδικοί αριθμοί. Χαρακτήρες και Λογικά δεδομένα . Το μάθημα συνοδεύεται από εργαστήρια στα οποία γίνεται εξάσκηση προγραμματισμού μέσω εφαρμογών σε απλά μηχανολογικά προβλήματα.

Η σειρά μαθημάτων παρέχει μια εισαγωγή στην Επιστήμη και Μηχανική των Υλικών. Τα θέματα περιλαμβάνουν: ηλεκτρονική δομή, δεσμοί μεταξύ των ατόμων, σύνδεση δεσμών με ιδιότητες των υλικών, εισαγωγή στα κρυσταλλικά και άμορφα υλικά, σημειακές ατέλειες και προσμίξεις, εισαγωγή στη μικροσκοπία και τους μηχανισμούς διάχυσης, σύνδεσή της διάχυσης με την επεξεργασία των υλικών και εφαρμογές. Η σειρά μαθημάτων παρουσιάζει τις βασικές κατηγορίες υλικών με έμφαση στις ηλεκτρικές και οπτικές ιδιότητές τους: Οι φοιτητές διδάσκονται τον κύκλο της επιλογής των υλικών για προηγμένες εφαρμογές (δομή/ιδιότητες/επεξεργασία/εφαρμογές).

Το μάθημα αυτό αποτελεί μια εισαγωγή στον αντικειμενοστρεφή προγραμματισμό με την C++. Το μάθημα διδάσκει την C++ αρχίζοντας από απλές έννοιες όπως κλάσεις, αντικείμενα, κληρονομικότητα, κλάσεις ροής εισόδου / εξόδου, αναφορά στους τύπους της C++, δείκτες, struct, κλπ. Επίσης διδάσκονται οι έννοιες της πολυπλοκότητας και της υπερφόρτωσης τελεστών. 

ΕΝΟΤΗΤΕΣ - ΚΕΦΑΛΑΙΑ: Κλάσεις, παράγωγες κλάσεις, Κλάσεις εισόδου/εξόδου, Αφαιρετικές δομές, Δείκτες Κληρονομικότητα, Υπερφόρτωση τελεστών, Πολυπλοκότητα, Γενικοί τύποι.

Το μάθημα αυτό εισάγει το φοιτητή στα διάφορα είδη διαφορικών εξισώσεων, μεθόδους λύσεων και σε εφαρμογές τους στη μηχανολογία και επιστήμη υλικών. Θέματα: Απλές διαφορικές εξισώσεις (ΔΕ) πρώτης τάξεως, εφαρμογές - Απλές ΔΕ δευτέρας τάξεως, εφαρμογές (εξ. Νεύτωνα) - Γενική μελέτη γραμμικών ΔΕ - Ειδικές μέθοδοι για εξισώσεις με σταθερούς συντελεστές: η μέθοδος των σειρών Fourier και οι εφαρμογές της, η μέθοδος του μετασχηματισμού Laplace; και οι εφαρμογές της - Ιδιοτιμές και ιδιοδιανύσματα μητρώων - Συστήματα γραμμικών ΔΕ με σταθερούς συντελεστές, λύση με χρήση μητρώων - Μερικές ΔΕ, προβλήματα συνοριακών τιμών (εξ. θερμότητας, εξ. κύματος, εξ.Laplace) - Γραμμικές ΔΕ με μεταβλητούς συντελεστές, μέθοδος δυναμοσειρών (εφαρμογές στις εξ.Bessel, Legendre) -Σταθερότητα λύσεων ΔΕ, μέθοδος φασικού χώρου. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_102 Μαθηματικά II

Διανυσματική άλγεβρα. Μετατροπές. Δισδιάστατη και τρισδιάστατη διανυσματική αναπαράσταση δυνάμεων και ροπών. Συστήματα δυνάμεων/ροπών. Κατανεμημένη φόρτιση. Αρχές στατικής. Στατική ισορροπία υλικών σημείων, στερεών σωμάτων και μηχανικών δομών. Ανάλυση εξωτερικών και εσωτερικών δυνάμεων/ροπών δομών με τη χρήση διαγραμμάτων. Δεσμοί. Βαθμοί ελευθερίας. Κεντροειδή.  Ιδιότητες επιφανειών. Ιδιότητες διατομών επιφανειών.  Φορείς, κατασκευές, μηχανισμοί. Δικτυώματα, δοκοί και πλαίσια. Τριβή.

Ένα πρώτο εισαγωγικό μάθημα στη Θερμοδυναμική. Θερμοδυναμικές ιδιότητες, συμπεριφορά και ιδιότητες καθαρών ουσιών. Διατήρηση ενέργειας και μάζας. Πρώτος και δεύτερος νόμος, εντροπία. Αναλύσεις συστήματος και όγκου ελέγχου. Ανάλυση θερμοδυναμικών συστημάτων, κύκλοι ισχύος (αερίων-ατμών) και παραγωγή ενέργειας. Μείγματα ιδανικών αερίων και μείγματα αερίων-ατμού. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: ΜΕΜ_104 Φυσική I, ΜΕΜ_101 Μαθηματικά I 

Γίνεται μια εισαγωγή στα μηχανολογικά γραφικά και στην απεικόνιση. Διδάσκονται βασικές έννοιες τεχνικού σχεδίου, προβολές όψεων, τομές, αναπτύγματα, διαστασιολόγηση, σχέδια συναρμολόγησης, μοντελοποίησης και χρήσης υπολογιστή για σχεδιασμό. Περιλαμβάνει επίσης ανάπτυξη, ερμηνεία σχεδίων και χαρακτηριστικών για σχεδιασμό προϊόντων. Το μάθημα συνοδεύεται από εξάσκηση σε εργαστήριο ηλεκτρονικών υπολογιστών.

ΜΕΡΟΣ Α: Φυσική ερμηνεία της θερμοδυναμικής συμπεριφοράς των υλικών στην παρουσία ή όχι αυθόρμητων φαινομένων, θερμοδυναμικές ιδιότητες, κριτήρια ισορροπίας, διαγράμματα φάσης. Φυσική ερμηνεία της μηχανικής συμπεριφοράς των υλικών στην παρουσία ή όχι ατελειών, μηχανικές ιδιότητες, μηχανισμοί ισχυροποίησης. Το Μέρος A προσφέρει θεμελιώδεις γνώσεις συμπεριλαμβανομένου του απαιτούμενου υπόβαθρου για εξειδικευμένα μαθήματα ανώτερου επιπέδου. ΜΕΡΟΣ Β: Θερμικές κατεργασίες μεταλλικών κραμάτων, διάβρωση, οξείδωση και προστασία μεταλλικών υλικών. Προαπαιτούμενα Μαθήματα: ΜΕΜ_102 Μαθηματικά II

Γενικές αρχές της μηχανικής παραμορφώσιμων σωμάτων. Έννοια των τάσεων και τροπών. Σχεδιασμός συνδέσμων, ράβδων, δικτυωμάτων. Μετατοπίσεις, ορθές και διατμητικές τροπές. Μηχανικές ιδιότητες υλικών. Αξονική φόρτιση. Θεωρία του St.-Venant. Σχέσεις τάσεων τροπών. Αρχή της επαλληλίας. Στατικά αόριστα προβλήματα. Θερμικές τάσεις. Συγκεντρώσεις τάσεων. Θεωρία στρέψης κυλινδρικών αξόνων. Απλή και σύνθετη κάμψη δοκών. Προσδιορισμός ορθών και διατμητικών τάσεων, μετατοπίσεις, ελαστική γραμμή. Συνδυασμένη φόρτιση. Γενικευμένος νόμος του Hooke. Μετασχηματισμοί τάσεων και τροπών. Κύκλοι Mohr. 

Εργαστηριακές ασκήσεις: Ηλεκτρικά μηκυνσιόμετρα, Πείραμα εφελκυσμού, Πείραμα στρέψης, Πείραμα κάμψης, Λεπότοιχο κυλινδρικό δοχείο υπό πίεση. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_211 Μηχανική: Στατική 

Το μάθημα θα βοηθήσει τους Μηχανολόγους Μηχανικούς να κατανοήσουν τις βασικές αρχές διοίκησης επιχειρήσεων όπως μοντέρνες μεθόδους διοίκησης, ηγετικότατα, όραμα – στοχοθέτηση, οργάνωση εργασίας, παρακίνηση, ομαδική εργασία, διαχείριση ποιότητας, αξιοποίηση ανθρώπινου δυναμικού. Επιπρόσθετα θα εφοδιάσει τους φοιτητές με γνώση για την διάρθρωση, διεργασίες και οικονομική διαχείριση των επιχειρηματικών οργανισμών καθώς επίσης και την ορθολογιστική αντίληψη του οικονομικού και κοινωνικού περιβάλλοντος στο οποίον δραστηριοποιούνται αυτές οι επιχειρήσεις.

Θερμοδυναμικές σχέσεις και ιδιότητες σε πραγματικά αέρια, μείγματα αέρα-ατμού και βασικοί υπολογισμοί, κύκλοι ψύξης και εφαρμογές, καύση και παραγωγή ενέργειας σε υγρά, στερεά και αέρια, εφαρμογές των νόμων της θερμοδυναμικής σε χημικές αντιδράσεις, Τρίτος Nόμος της Θερμοδυναμικής, Χημική Ισορροπία και Ελεύθερη Ενέργεια Gibbs. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: ΜΕΜ_106 Γενική Χημεία, MEM_212 Εισαγωγή στη Θερμοδυναμική

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

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

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

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.

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.

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.

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 

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

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 

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

Σκοποί του μαθήματος είναι να εκπαιδεύσει τους φοιτητές στις θεμελιώδεις έννοιες του σχεδιασμού μηχανικών και μηχανολογικών συστημάτων, στις αρχές ανάλυσης και σύνθεσης μηχανισμών για αντοχή σε στατική και δυναμική φόρτιση. Οι φοιτητές θα αποκτήσουν τις αναγκαίες γνώσεις ώστε να μπορούν να υπολογίζουν δυνάμεις, φορτία, τάσεις σε συστήματα στο επίπεδο και στο χώρο, τάσεις σε στατική και δυναμική φόρτιση, και να επιλέγουν κατάλληλα υλικά στο σχεδιασμό. Θα διδαχθούν οι λεπτομερείς υπολογισμοί και σχεδιασμός των πιο σημαντικών στοιχείων μηχανών, σε στατική και δυναμική φόρτιση, όπως λυόμενων ενώσεων (κοχλιώσεων, ηλώσεων, πείρων, …), κοχλιών ισχύος και κίνησης, μονίμων ενώσεων (συγκολλήσεων), ελατηρίων, εδράνων κύλισης (ρουλεμάν), εδράνων ολίσθησης, λίπανση, συστημάτων οδοντοτροχών (μετωπικών τροχών με ευθεία και ελικοειδή οδόντωση, κωνικών και ελικοειδών τροχών), φρένων και συμπλεκτών, εύκαμπτων στοιχείων (ιμάντων, αλυσοκινήσεων). 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_215 Μηχανική και Έλεγχος Υλικών.

Στόχος του μαθήματος είναι να εξοικιώσει τους φοιτητές με τις διάφορες μεθοδολογίες και αρχές της Μηχανοτρονικής ώς το σημείο τομής των επιστημών της Μηχαλογίας, Ηλεκτρολογίας και Υπολογιστών. Το μάθημα θα εξετάσει τα εξής: (α) Mοντελλοποίηση, ανάλυση, και έλεγχος μηχανοτρονικών συστημάτων: Διαγράμματα δεσμών, αναπαράσταση στο χώρο κατάστασης, ελεγξιμότητα και παρατηρησιμότητα, έλεγχος PID και σχεδιασμός ελεγκτή στον χώρο κατάστασης. (β) Αισθητήρες: Γραμμικοί και περιστροφικοί, επιτάχυνσης, δύναμης, ροπής και ισχύος, ροής, θερμοκρασίας, αποστάσεως και εγγύτητας, ανίχνευσης φωτός, εικόνας και συστήματα όρασης. (γ) Επενεργητές: Ηλεκτρομηχανικοί, ηλεκτρικές μηχανές, πιεζοηλεκτρικοί, υδραυλικοί και πνευματικοί. (δ) Ηλεκτρονικά για μηχατρονικά συστήματα: Παθητικά στοιχεία, δίοδοι, τρανσίστορ, τελεστικοί ενισχυτές, Ψηφιακή λογική και συστήματα. (ε) Μικροϋπολογιστές και προγραμματισμός: Εισαγωγή στη γλώσσα προγραμματισμού C, Προγραμματισμός μικροελεγκτή για έλεγχο μηχατρονικού συστήματος, Προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές (PLC). 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_245 Εισαγωγή στην Ηλεκτρολογία, MEM_322 Αυτόματος Έλεγχος Ι 

Βασικός σκοπός του μαθήματος είναι να εισαγάγει τους φοιτητές στις βασικές τεχνικές της αριθμητικής ανάλυσης. Οι φοιτητές μελετούν τις θεμελιώδεις αρχές των διαφόρων αριθμητικών μεθόδων και τις εφαρμόζουν σε πρακτικά προσανατολισμένα προβλήματα από τα πεδία της μηχανικής και της επιστήμης. Ταυτόχρονα, οι φοιτητές εξοικειώνονται με τον προγραμματισμό στον ηλεκτρονικό υπολογιστή και τη γενικότερη χρήση του λογισμικού MATLAB. Συγκεκριμένα: Εισαγωγή στη Matlab, Επίλυση Γραμμικών Εξισώσεων, Λύση Μη Γραμμικών Εξισώσεων, Προσέγγιση καμπυλών και Παρεμβολή, Αριθμητική Παραγώγιση, Αριθμητική Ολοκλήρωση, Επίλυση Συνήθων και Μερικών Διαφορικών εξισώσεων. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_201 Διαφορικές Εξισώσεις

Το μάθημα αυτό εισάγει το φοιτητή, που επιλέγει την ειδίκευση της Μηχανικής Υλικών, στις βασικές έννοιες της φυσικής στερεάς κατάστασης και συμπυκνωμένης ύλης, αφού πρώτα τον εξοικειώσει με τις αρχές της κρυσταλλογραφίας. Θέματα: Κρυσταλλικές δομές και κρυσταλλογραφία (συμμετρία, περιοδικότητα, κυψελίδες, πλέγματα, αναπτύγματα Fourier, αντίστροφο πλέγμα, θεώρημα Bloch) - Η φύση του κρυσταλλικού δεσμού (μοριακός, ιοντικός, ομοιοπολικός, μεταλλικός δεσμός) - Πλεγματικά κύματα(δυναμική και ταλαντώσεις πλέγματος, φωτόνια, θερμοχωρητικότητα πλέγματος - περίθλαση) - Ηλεκτρονικές καταστάσεις (περίθλαση ηλεκτρονίων σθένους, ενεργειακά χάσματα, μοντέλο σχεδόν ελευθέρου ηλεκτρονίου, συναρτήσεις Bloch, θεωρία ενεργειακών ζωνών, ζώνες Brillouin, η μέθοδος της ισχυρός δέσμευσης, τύποι στερεών: μονωτές, μέταλλα και ημιαγωγοί). 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_231 Κβαντομηχανική και Στατιστική Θερμοδυναμική

Υπολογισμός διαγραμμάτων φάσης ενός ή πολλαπλών συστατικών μέσα από θερμοδυναμικά δεδομένα ή μοντέλα στερεών διαλυμάτων. Βασικοί μηχανισμοί διάχυσης και σημασία των παραμέτρων, κυρίως της θερμοκρασίας και της χαρακτηριστικής μικροδομής όπως όρια κόκκων, διαταραχών και επιφανειών, επί της συνολικής μεταφοράς που λαμβάνει χώρα εντός του υλικού. Ρόλος της θερμοδυναμικής κινητήριας δύναμης στη διάχυση, και εναλλακτικός τρόπος διαχείρισης της διάχυσης μέσα από τη βαθμίδωση του δυναμικού. Αλληλεπίδραση κινητήριων δυνάμεων διαφόρων τύπων με εμπόδια που οφείλονται στην επιφανειακή ενέργεια και πως η αλληλοεπίδραση υπαγορεύει το ρυθμό μετασχηματισμού της φάσης και της μικροδομικής μεταβολής. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_214 Υλικά Μηχανικής

Αυτό είναι το βασικό εργαστήριο στο οποίο ο φοιτητής εξοικειώνεται με τα βασικά πειράματα χαρακτηρισμού και επεξεργασίας υλικών. Θέματα: Μέτρηση σκληρότητας και πειράματα ερπυσμού, μεταλλογραφία συγκολλήσεων, σκλήρυνση με κατακρήμνιση. Χρησιμοποίηση ηλεκτρονικών υλικών (αγωγών, μονωτών, ημιαγωγών) σε πειράματα επεξεργασίας και χαρακτηρισμού υλικών, οπτικές ιδιότητες και εφαρμογές οπτό-ηλεκτρονικών συσκευών. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_112 Εισαγωγή στην Επιστήμη και Μηχανική Υλικών

Σύνθεση και χαρακτηρισμός νανοδομικών υλικών και λεπτών υμενίων με μεγάλη τεχνολογική σημασία. Εισάγονται οι κύριες μέθοδοι ανάπτυξης και οι θεμελιώδεις αρχές πάνω στις οποίες εδράζονται. Για παράδειγμα, μελετώνται η επιταξία με μοριακές δέσμες (Molecular Beam Epitaxy), η εναπόθεση με παλμικό λέϊζερ (Pulsed Laser Deposition), η εναπόθεση με χημικούς ατμούς (Chemical Vapor Deposition), εναπόθεση με ιοντικές δέσμες (Ion Beam Deposition), εξάχνωση και εναπόθεση (Sputtering), χημική σύνθεση και εναπόθεση πολυμερών (spin coating), μέθοδοι τύπου Sol-Gel (βασισμένες σε υγρά διαλύματα),  Παραδείγματα υλικών που θα μελετηθούν είναι νανοπορώδη οξείδια, νανοσωματίδια, ανόργανοι λεπτοί υμένες και μεμβράνες, nanowires, ημιαγωγικές κβαντικές δομές, ημιαγωγικά λεπτά υμένια, και αυτοοργανωμένες δομές. Έμφαση θα δοθεί στη θεμελιώδη γνώση που απαιτείται για τον ελεγχόμενο "bottom-up" σχηματισμό αυτών των υλικών. μέσω πολυμερισμού, precipitation, αυτοοργάνωσης, και μεταφοράς ύλης και ενέργειας. Το μάθημα αντλεί στοιχεία ανόργανης χημείας, φυσικοχημείας, χημικής κινητικής, φαινομένων μεταφοράς, και ενδο-επιφανειακής εφαρμοσμένης μηχανικής με σκοπό να θεμελιωθεί η εφαρμοσμένη μηχανική των προηγμένων υλικών.

Βασικός στόχος του μαθήματος είναι ο συσχετισμός των εξωτερικών φορτίσεων που ασκούνται σε κατασκευές με τις τάσεις, τροπές, παραμορφώσεις και τροπική ενέργεια που δημιουργούνται σαν επακόλουθο. Θέματα που θα εξεταστούν συμπεριλαμβάνουν γενική εντατική κατάσταση σε ένα σημείο, διαφορικές εξισώσεις ισορροπίας, σχέσεις τάσεων-τροπών-θερμοκρασίας, επίπεδη ένταση, αξονοσυμμετρική ένταση, χοντρότοιχα δοχεία πίεσης, περιστρεφόμενοι δίσκοι, κάμψη ορθογώνιων και κυκλικών πλακών, στρέψη συνιστωσών με μη κυκλική επιφάνεια διατομής, ασύμμετρη κάμψη, ενέργεια τροπής και θεωρήματα Castigliano, θεωρίες αστοχίας, λυγισμός, κλπ. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_215 Μηχανική και Έλεγχος Υλικών 

Το μάθημα σκοπεύει να αναπτύξει την ικανότητα των φοιτητών να σχεδιομελετούν σύνθετα και ολοκληρωμένα μηχανικά συστήματα ώστε να είναι ασφαλή, αποδοτικά, αξιόπιστα, οικονομικά και βέλτιστα. Μέσα από τη παρεχόμενη μάθηση, οι φοιτητές θα αναπτύξουν τις δυνατότητες που θα τους επιτρέπουν να εφευρίσκουν κατάλληλες λύσεις σε μηχανολογικά προβλήματα σχεδιασμού. Σε θεωρητικό επίπεδο, θα καλυφθούν θέματα εφευρετικότητας, λήψης απόφασης, ασφάλειας, αξιοπιστίας και βελτιστοποίησης (κλασσική, εξελικτική, ευριστική, …) με έμφαση σε εφαρμογές στο σχεδιασμό συστημάτων μηχανισμών για την αυτοματοποίηση, παραγωγή και  διαχείριση υλικών και αγαθών, καθώς και για τη καλύτερη διαβίωση των ανθρώπων σε ασφαλές και αειφόρο περιβάλλον. Θα γίνεται συστηματική εφαρμογή με κατάλληλες ολοκληρωμένες σχεδιαστικές εργασίες που θα βοηθούν στην εμπέδωση και την ανάπτυξη επαγγελματισμού στο σχεδιασμό μηχανικών συστημάτων που συντίθενται από στοιχεία μηχανών, μηχανισμούς, παροχείς ισχύος (μηχανικούς, ηλεκτρικούς, υδραυλικούς, πνευματικούς κ.α.), καθώς και  με μεθόδους επαρκούς αυτομάτου ελέγχου σε στατικές και δυναμικές συνθήκες. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_326 Σχεδιασμός Στοιχείων Μηχανών

Βασικός στόχος του μαθήματος είναι η εφαρμογή της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων για τη δομική ανάλυση και σχεδιασμό διαφόρων κατασκευών. Θέματα που θα μελετηθούν συμπεριλαμβάνουν δικτυώματα, πλαίσια, στερεά με επίπεδη εντατική κατάσταση, στερεά με επίπεδη κατάσταση παραμόρφωσης, αξονοσυμμετρικά στερεά, επίπεδες πλάκες και κελύφη, τρισδιάστατα στερεά, τεχνικής ορθολογικής μοντελοποίησης, σύγκλιση, σώματα σε σύζευξη κλπ. Στο μάθημα θα γίνει εκτεταμένη χρήση κατάλληλου λογισμικού. 

Προαπαιτούμενα: ΜΕΜ_215 Μηχανική και Έλεγχος Υλικών, MEM_103 Μαθηματικά ΙΙΙ

Σε συνέχεια του μαθήματος ΜΕΜ_311, Βιομηχανική Παραγωγή Ι, διδάσκονται οι Μηχανικές κατεργασίες διαμόρφωσης συμπαγούς υλικού, σφυρηλάτηση, έλαση, διέλαση, ελκυσμός ράβδου και συρματοποίηση, όπως επίσης κατεργασίες διαμόρφωσης μεταλλικού ελάσματος και βαθειά κοίλανση. Εισαγωγή των φοιτητών στις πρακτικές και αρχές των μεθόδων προηγμένης μηχανικής κατεργασίας, ούτως ώστε να εξοικειωθούν με τη σύγχρονη βιομηχανία παραγωγής. Περιγραφή των μεθόδων μη συμβατικής μηχανικής κατεργασίας όπως, χημική και ηλεκτροχημική κατεργασία, κατεργασία με ηλεκτρική εκκένωση, δέσμη Laser, προβολή νερού σε υψηλή πίεση κλπ., όπως επίσης την οικονομική πτυχή των κατεργασιών αυτών. Θα εξεταστούν επίσης και οι σχέσεις μεταξύ των διαφόρων διεργασιών παραγωγής με το σχεδιασμό προϊόντων, καθώς και οι βασικές αρχές αριθμητικά ελεγχόμενων συστημάτων κατεργασίας. Το μάθημα συμπεριλαμβάνει επίσης εισαγωγή στις θεμελιώδεις αρχές της αυτοματοποιημένης παραγωγής, όπως σχεδιασμό, προσομοίωση και παραγωγή με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD, solidworks), Ταχεία Προτυποποίηση (3D printing), Παραγωγή με τη βοήθεια Βιομηχανικών Ρομπότ, ευέλικτα συστήματα παραγωγής αναφορά στις μεθόδους Λιτής Παραγωγής, JIT και ΚΑΝΒΑΝ. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_311 Βιομηχανική Παραγωγή Ι 

Σκοπός του μαθήματος είναι να βοηθήσει τους φοιτητές να εφαρμόσουν τις γνώσεις τους στη θερμοδυναμική, ρευστομηχανική και μετάδοση θερμότητας στην ανάλυση και επιλογή διαφόρων συνιστωσών των συστημάτων θέρμανσης, αερισμού και κλιματισμού (HVAC). Το μάθημα θα εξετάσει τις συνιστώσες συστημάτων HVAC σε οικιστικά και εμπορικά κτήρια, ψυχρομετρική ανάλυση, συνθήκες άνεσης, υπολογισμό θερμικών και ψυκτικών φορτίων χώρου, συστήματα κλιματισμού, διάχυση του αέρα στο χώρο, σχεδιασμό/διαστασιολόγηση συστημάτων και συσκευών, και ενεργειακό υπολογισμό. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_217 Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική

Σκοπός αυτού του μαθήματος είναι να εφαρμόσει τις θεμελιώδεις θεωρητικές και πρακτικές γνώσεις του φοιτητή στο λεπτομερή σχεδιασμό ενός κατάλληλου έργου που επιλέγεται σε συνεννόηση με το διδακτικό προσωπικό. Οι φοιτητές αναμένονται να αναλάβουν όλες τις πτυχές του έργου, από το πρωταρχικό στάδιο μέχρι και την τελική διεκπεραίωση του που συμπεριλαμβάνει μια προκαταρκτική έκθεση και μια λεπτομερή τελική έκθεση με υπολογισμούς, τεχνικά σχέδια και άλλες σχετικές πληροφορίες. Ως μέρος της εργασίας τους, οι φοιτητές θα χρειαστούν, κατά πάσα πιθανότητα, να κατασκευάσουν και ένα λειτουργήσιμο μοντέλο και να παρουσιάσουν το έργο τους στους συναδέλφους και καθηγητές τους 

Ανάλυση των βασικών αρχών και των υπολογιστικών εργαλείων με στόχο το  σχεδιασμό κτιρίων χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας για θέρμανση, κλιματισμό, ζεστό νερό χρήσης  και φωτισμό. Παγκόσμιοι Ενεργειακοί Πόροι -Ενεργειακά αποθέματα. Παγκόσμια και εθνική Ενεργειακή κατανάλωση. Κατανάλωση οικιακής ηλεκτρικής ενέργειας και η ορθολογική χρήση της. Οικιακές ηλεκτρικές συσκευές- ενεργειακή σήμανση και διαχείριση ενέργειας. Επιπτώσεις στο περιβάλλον  από την υπερκατανάλωση ενέργειας. Βασική ηλιακή γεωμετρία. Προσαρμογή του κτιρίου στο δομημένο και φυσικό περιβάλλον. Θερμική προστασία κελύφους και αξιοποίηση της θερμοχωρητικότητας του κελύφους, σε σχέση με τα συστήματα θέρμανσης. Hλιακά κέρδη και ανεπιθύμητα φορτία. Φυσικός και τεχνητός φωτισμός. Βελτιστοποίηση του αερισμού, φυσικός δροσισμός και ηλιοπροστασία ως μέσα μείωσης των ψυκτικών απαιτήσεων. Εναλλακτικές δυνατότητες θέρμανσης και ψύξης, με ενσωμάτωση συστημάτων ΑΠΕ στο κτιριακό κέλυφος. Κυπριακή και Ευρωπαϊκή νομοθεσία για νεόδμητα και υφιστάμενα κτίρια. Κανονισμός θερμομόνωσης, τεχνοοικονομικές μελέτες, προσδιορισμός ιδιοτήτων οικοδομικών υλικών, θερμοφωτογραφία και άλλος μετρητικός εξοπλισμός.

Το μάθημα θα εξετάσει συστήματα συγκεντρωμένων παραμέτρων μονού και πολλαπλών βαθμών ελευθερίας που υπόκεινται σε αρμονική και μεταβατική διέγερση. Αναλυτικές μέθοδοι ανάλυσης ταλαντώσεων θα μελετηθούν. Έμφαση θα δοθεί στις τεχνικές μοντελοποίησης μηχανολογικών συστημάτων, στο συσχετισμό των φυσικών παραμέτρων με τους συντελεστές των σχετικών διαφορικών εξισώσεων και στις έννοιες ιδιοσυχνότητας, συντονισμού και απόσβεσης.  Θα μελετηθούν επίσης ταλαντώσεις περιστρεφόμενων μηχανών και έλεγχος ταλαντώσεων σε βιομηχανικές εφαρμογές.

Σκοπός του μαθήματος είναι να εισαγάγει τους φοιτητές στις βασικές αρχές της εμβιομηχανικής και να τους βοηθήσει να αναπτύξουν το απαραίτητο υπόβαθρο πάνω στο οποίο θα κτιστούν άλλα μαθήματα της βιοϊατρικής μηχανικής. Συγκεκριμένα, το μάθημα καταπιάνεται με τις εφαρμογές της μηχανικής (στατικής και δυναμικής) στερεών σωμάτων και ρευστομηχανικής σε προβλήματα βιοϊατρικής τεχνολογίας όπως: τη μη-Νευτώνεια συμπεριφορά του αίματος και ανάλυση της ροής στο καρδιαγγειακό σύστημα, μηχανική αλληλεπίδραση μυών/οστών και μοντέλα κίνησης, μοντέλα μηχανικής συμπεριφοράς κυττάρων. Δίνεται έμφαση στη μοντελοποίηση και σε κλινικές εφαρμογές. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: ΜEM_221 Μηχανική: Δυναμική, ΜEM_321 Ρευστoμηχανική Ι

Ο σκοπός του μαθήματος είναι να εισάξει φοιτητές μηχανικής (από όλους τους κλάδους) στις βασικές αρχές, ιδέες και διαδικασίες της τεχνολογικής επιχειρηματικότητας: (α) ανάλυση επιχειρηματικών ευκαιριών, (β) στρατηγική και προστασία πνευματικών δικαιωμάτων, (δ) μορφοποίηση ιδεών σε προϊόντα για τις κατάλληλες αγορές, (δ) ανάπτυξη στρατηγικών για τοποθέτηση προϊόντων, μάρκετινγκ, και καθημερινές επιχειρηματικές διαδικασίες, (ε) πρόσκτηση των απαραίτητων πόρων για την έναρξη μίας νέας τεχνολογικής επιχείρησης, (στ) θέματα ηγεσίας. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις νεοφυείς εταιρείες και στην δομημένη ανάπτυξη τους μέσω διαδικασίας lean.

Γενικές αρχές και λειτουργία σύγχρονων κινητήρων Otto, Diesel και αεριοστροβίλων. Θεωρητικοί κύκλοι εμβολοφόρων κινητήρων και βιομηχανικών αεριοστροβίλων. Πραγματικοί κύκλοι λειτουργίας κινητήρων. Ενεργειακός ισολογισμός. Ειδικές συνθήκες καύσης στους κινητήρες. Σχηματισμός του μείγματος. Προβλήματα καύσης. Διαμόρφωση των θαλάμων καύσης. Εκπομπή ρύπων. 

Προαπαιτούμενα Μαθήματα: MEM_217 Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική

Εισαγωγή, Μηχανική Γεώτρησης (Ιδιότητες πετρωμάτων, αρχές διάτρησης πετρωμάτων, περιστροφική γεώτρηση, διατρητικά υγρά/ρευστά, κάθετη γεώτρηση, κατευθυνόμενη γεώτρηση – οριζόντια γεώτρηση, αλγεβρικοί υπολογισμοί, υποθαλάσσιες γεωτρήσεις), Γεωλογία (πυρογενή πετρώματα, μεταμορφικά πετρώματα, καθιζηματικά πετρώματα, κοιτάσματα υδρογονανθράκων), Διατρητικά Ρευστά (είδη διατρητικών ρευστών, ιδιότητες και χρήση διατρητικών ρευστών, κυκλοφορία διατρητικών ρευστών, υδροστατική πίεση, αποφυγή ανεξέλεγκτης εκτόνωσης/έκρηξης πηγαδιού), Μηχανική Πετροματοδεξαμενών (κοιτάσματα φυσικού αερίου, κοιτάσματα ακατέργαστου πετρελαίου, ασταθή κοιτάσματα, ενεργοποίηση κοιτάσματος με αέριο ή νερό), Μηχανική Φυσικού αερίου (φυσικό αέριο, προέλευση και ανάπτυξη, ιδιότητες αερίων, σταθερή ροή αερίων μέσα σε αγωγούς, συμπίεση αερίων), Μηχανική Παραγωγής Πετρελαίων (σχέση απόδοσης εσωτερικής ροής,           ροή πολλαπλών φάσεων σε αγωγούς, απόδοση ροής πηγαδιού, αρχές άντλησης με αέριο), Μεταφορά Φυσικού Αερίου και Ακατέργαστου Πετρελαίου (κατασκευή αγωγού πετρελαίων ξηράς, κατασκευή υποθαλάσσιου αγωγού πετρελαίων, έλεγχος εσωτερικής διάβρωσης αγωγών, έλεγχος εξωτερικής διάβρωσης αγωγών, μεταφορά πετρελαίων). 

Το μάθημα είναι διαθέσιμο ως μάθημα επιλογής σε φοιτητές/τριες που επιθυμούν να αποκτήσουν μια πρώτη εμπειρία με την βιομηχανία ή να εμπλακούν άμεσα με την έρευνα σε αναγνωρισμένο ερευνητικό κέντρο ή εργαστήριο. Οι φοιτητές πρέπει να εργοδοτηθούν για περίοδο 8 τουλάχιστον εβδομάδων σε καθεστώς πλήρους απασχόλησης (κατά τους θερινούς μήνες) και στο τέλος πρέπει να υποβάλουν, προς έγκριση, λεπτομερή έκθεση πεπραγμένων που περιλαμβάνει τις καθημερινές τους δραστηριότητες. 

Το μάθημα αυτό αποσκοπεί στην εισαγωγή των προπτυχιακών φοιτητών στο πεδίο των λειτουργικών οργανικών υλικών με ρυθμιζόμενες ιδιότητες και στην εμπέδωση της έννοιας του συσχετισμού μικροδομής/λειτουργικότητας υλικών στο ευρύτερο πλαίσιο της Νανοτεχνολογίας. Ξεκινώντας με τις βασικές αρχές της Οργανικής Χημείας και με την κατανόηση των παραμέτρων που αφορούν στις φυσικές και χημικές ιδιότητες των οργανικών ενώσεων, το μάθημα κάνει μια εισαγωγή στις κατηγορίες των συνθετικών πολύμερικών υλικών βάσει των μεθόδων παρασκευής τους και της μοριακής αρχιτεκτονικής τους. Ως παραδείγματα νέων τεχνολογιών βασισμένων σε πολυμερικά υλικά θα παρουσιαστεί η χρήση ημιαγώγιμων και οπτικώς ενεργών πολυμερικών συστημάτων σε σύγχρονες οπτοήλεκτρονικές και φωτονικές εφαρμογές. Στα πλαίσια του μαθήματος θα πραγματοποιηθούν και πειραματικές επιδείξεις στην μοριακή φασματοσκοπία απορρόφησης-ορατού και φωτοεπαγόμενης φωταύγειας λεπτών υμενίων σύνθετων οργανικών υλικών, με την ενεργή συμμετοχή των φοιτητών στο Εργαστήριο Τεχνολογίας Συσκευών και Χημειοφυσικής του Τμήματος ΜΗΜΕΜΥ. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_106 Γενική Χημεία

Αυτό το μάθημα είναι η συνέχεια του μαθήματος Ρευστομηχανικής Ι και στόχος του είναι να ενισχύσει τις γνώσεις των φοιτητών στα πεδία της ρευστομηχανικής και σύνθετων ροών. Τα θέματα που θα εξεταστούν είναι: Ιξώδης ροή, στρωτή και τυρβώδης, Μη-Νευτώνειες ροές, και Ρεομετρία, Δυναμική Ροή και Εισαγωγή στην Συμπιεστή Ροή. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_321 Ρευστομηχανική Ι 

Στόχος του μαθήματος είναι να εισαγάγει το πεδίο των σύνθετων υλικών. Οι πρακτικές εφαρμογές των συνθέτων υλικών έχουν αυξηθεί σε τέτοιο βαθμό τα τελευταία χρόνια ούτως ώστε ο σύγχρονος μηχανικός/σχεδιαστής αναμένεται να χρησιμοποιεί τα σύνθετα υλικά πολύ συχνά στην εργασία του/της. Το μάθημα θα ασχοληθεί κυρίως με σύνθετα πολυμερικής μήτρας. Τα θέματα που θα συζητηθούν συμπεριλαμβάνουν ταξινόμηση συνθέτων, τύπους οπλισμού και μητρικού υλικού (πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, εφαρμογές), κατασκευή, επεξεργασία, έλεγχο, συνάφεια, σχεδιασμό/βελτιστοποίηση, κλασσική θεωρία πλακών, ανάλυση σύνθετων δοκών, πλακών και κελυφών. Στο εργαστήριο οι φοιτητές θα αποκτήσουν σημαντικές πρακτικές γνώσεις στις κατασκευαστικές μεθόδους hand lay-up, μορφοποίηση με εμβάπτιση (pultrusion). Συνάμα, θα διδαχτούν πρακτικές μεθόδους ενσωμάτωσης οπτικών, πιεζοκεραμικών και άλλων αισθητήρων και ενεργοποιητών σε σύνθετα υλικά. Το μάθημα συνοδεύεται από άσκηση στο εργαστήριο. 

Προαπαιτούμενο Μάθημα: MEM_215 Μηχανική και 'Έλεγχος Υλικών, MEM_103 Μαθηματικά ΙΙΙ