ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΠΙΛΟΓΗ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΟΝ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ
Κατηγορία Μαθήματος: Προπτυχιακό
Τύπος Μαθήματος: ΕΚ2
Κωδικός Γραμματείας: ΜΥ3500
Εξάμηνο:
 8° (Εαρινό)

Διάρκεια:

 5 ώρες/εβδ.
ECTS Units:
 6
Τομέας:
 Μηχανικής, Υλικών & Κατεργασιών
Κατεύθυνση:
 Μηχανική, Υλικά & Κατεργασίες
Διδάσκων:
 Καμούτση Ελένη
 

Σκοπός

Με τον όρο μηχανολογικός σχεδιασμός εννοούμε την διεργασία για την μετάφραση μιας ιδέας ή μιας ανάγκης της αγοράς σε λεπτομερείς πληροφορίες για την κατασκευή ενός μηχανολογικού προϊόντος. Κάθε στάδιο του μηχανολογικού σχεδιασμού απαιτεί αποφάσεις για επιλογή των υλικών από τα οποία θα κατασκευαστεί το προϊόν. Ο αριθμός των υλικών που έχει στη διάθεσή του ο μηχανικός είναι τεράστιος, κάτι μεταξύ 80000 και 100000 υλικά. Αν και η τυποποίηση οδηγεί σε μείωση του αριθμού αυτού, η συνεχής εμφάνιση νέων υλικών με νέες ιδιότητες και εφαρμογές διευρύνει τις επιλογές. 

Ο σκοπός του μαθήματος είναι η εκπαίδευση νέων μηχανικών σε μία μεθοδολογία επιλογής υλικών κατά τον μηχανολογικό σχεδιασμό. Μέσα από μία σειρά διαλέξεων και Case Studies, ο φοιτητής στο τέλος του μαθήματος θα μπορεί να εφαρμόζει την μεθοδολογία για την επιλογή υλικού σε σχέση με το σχήμα και την κατεργασία του για την ανάπτυξη μηχανολογικών προϊόντων.
Περιεχόμενα
Ο ορισμός και τα στάδια του μηχανολογικού σχεδιασμού. Γενική παρουσίαση της μεθοδολογίας επιλογής υλικών. Πρότυπο Case Study. Τα υλικά και οι ιδιότητες των υλικών. Χάρτες επιλογής υλικών. Πηγές ιδιοτήτων των υλικών. Αντικειμενική συνάρτηση και δείκτες απόδοσης. Ανελαστικοί και πολλαπλοί περιορισμοί. Κριτήρια μεγιστοποίησης της απόδοσης. Επιλογή υλικών και σχήματος διατομής. Δείκτες απόδοσης με συντελεστές σχήματος. Επίδραση της κατεργασίας στο μηχανολογικό σχεδιασμό. Ανασκόπηση των κατεργασιών των υλικών. Επιλογή κατεργασιών. Ενεργειακά και περιβαλλοντικά κριτήρια στην επιλογή των υλικών. Νέα υλικά και καινοτομία.
Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών του Μαθήματος (Syllabus)
Βιβλιογραφία
  • M.F. Ashby, Materials Selection in Mechanical Design, 3rd edition, Elsevier,2009
  • M.F. Ashby, H. Schercliff, D. Cebon, Materials: Engineering, Science, Processing and Design, Elsevier, 2007
Προαπαιτούμενα
MM302, MM402, MM502, MM801
Εργαστηριακές Ασκήσεις
Στα πλαίσια του μαθήματος οι φοιτητές θα λύσουν ασκήσεις και Case Studies που αφορούν επιλογή υλικών, επιλογή υλικών και σχήματος διατομής και επιλογή κατεργασιών. Όλες οι ασκήσεις και τα Case Studies θα επιλυθούν μέσω Η/Υ με την χρήση του προγράμματος Cambridge Engineering Selector (CES), που διαθέτει το Εργαστήριο Υλικών. Το πρόγραμμα έχει εγκατασταθεί στην αίθουσα Η/Υ.
Υπολογιστικές Ασκήσεις
 
Μέθοδος Διδασκαλίας
Διαλέξεις, Ασκήσεις και Case studies με το πρόγραμμα CES
Αξιολόγηση
Τελικές Εξετάσεις:
60%
Μελέτες:
40%
Φόρτος Εργασίας (σε ώρες)

Παρακολούθηση

Παραδόσεις:
39
Εργαστήρια:
26
Αίθουσα Η/Υ:
0
Φροντιστήρια:
0
Επισκέψεις σε Εργοστάσια:
0
Παρουσιάσεις:
0

Εκπόνηση

Μελέτη:
 20
Τεχνικές Αναφορές Εργαστηρίων:
0
Υπολογιστικές Εργασίες
0
Ασκήσεις:
0
Μελέτες (Projects):
26