• Ανασκόπηση δυναμικής συμπεριφοράς συστημάτων 1 βαθμού ελευθερίας με απόσβεση. Ελεύθερη Ταλάντωση, Αρμονική Ταλάντωση – Απόκριση Συχνότητας, Μεταβατική Απόκριση.
• Εξισώσεις Κίνησης παραμορφώσιμων σωμάτων και δομών συνεχούς μέσου. Διακριτοποίηση προβλημάτων Δυναμικής Κατασκευών στο πεδίο του χώρου με την μέθοδο ΠΣ. Εξισώσεις κίνησης. Μητρώα συνεπούς και συγκεντρωμένης μάζας..
• Δυναμική απόκριση διακριτών φυσικών Συστημάτων πολλών βαθμών ελευθερίας χωρίς απόσβεση. Ελεύθερη Ταλάντωση. Ιδιοτιμές – ιδιομορφές, φυσικό νόημα, ιδιότητες. Μέθοδοι Υπολογισμού ιδιοτιμών – ιδιομορφών. Ανάλυση με Υπέρθεση ιδιομορφών. Μέθοδοι σύμπτυξης του συστήματος. Εξαναγκασμένη Ταλάντωση με αρμονική διέγερση – Απόκριση Συχνότητας.
• Μη συντηρητικά συστημάτων πολλών βαθμών ελευθερίας με απόσβεση. Αναλογική Απόσβεση, Αυθαίρετη απόσβεση. Επίδραση στην δυναμική συμπεριφορά της κατασκευής.
• Μεταβατική Απόκριση σε Αυθαίρετη Δυναμική Διέγερση. Ανάλυση Μεταβατικής Απόκρισης στο πεδίο του χρόνου με χρονική ολοκλήρωση. Άμεσοι (Explicit) και Έμμεσοι (Implicit) Μέθοδοι.
• Πρακτικά Προβλήματα

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Πρόκειται για  μάθημα εμβάθυνσης στην Δυναμική Ανάλυση Κατασκευών και την Υπολογιστική Δυναμική Κατασκευών. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές αναμένεται να αποκτήσουν προηγμένες γνώσεις:

• στην δυναμική συμπεριφορά των Κατασκευών και τις διάφορες μορφές ταλαντώσεων και δυναμικής απόκρισης.
• την μετατροπή του συνεχούς προβλήματος δυναμικής ανάλυσης σε ισοδύναμο διακριτό πρόβλημα πολλών βαθμών ελευθερίας με την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων.
• τον προσδιορισμό και την φυσική σημασία των δυναμικών χαρακτηριστικών μιας κατασκευής, τις διάφορες μορφές δυναμικής απόσβεσης και την επίδραση τους στην δυναμική απόκριση της κατασκευής.
• Τις βασικές αναλυτικές και αριθμητικές μεθόδους μορφικής ανάλυσης και προσομοίωσης της δυναμικής απόκρισης.

Επιπλέον οι φοιτητές θα αποκτήσουν δεξιότητες και πρακτική εμπειρία στην μορφική ανάλυση και την προσομοίωση διαφόρων μορφών δυναμικής απόκρισης στα πεδία των συχνοτήτων και του χρόνου μέσω της:

• ανάπτυξης λογισμικού, και την χρήση πακέτων πεπερασμένων στοιχείων.

Το άρθρο Δυναμική Κατασκευών εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Εισαγωγή στα βιοϋλικά: Σταθερή ή αναγεννητική προσέγγιση.Επιφανειακές και ιδιότητες όγκου των βιοϋλικών. Μέθοδοι μελέτης επιφανειακών ιδιοτήτων.
Παραδείγματα χρήσης βιοϋλικών σε βιοϊατρικές συσκευές: αντικατάσταση αρθρώσεων, αγγείων, βαλβίδων καρδιάς, τεχνητά όργανα.
Μεταλλικά βιοϋλικά – ανοξείδωτος χάλυβας, κράματα κοβαλτίου – χρωμίου, τιτάνιο και τα κραματα του. Δομή και μηχανικές ιδιότητες. Κατασκευή – χύτευση, σφυρηλάτηση, κατεργασίες.
Κεραμικά βιοϋλικά – αλουμίνα, ζιρκονία, γυαλιά κεραμικά και βιογυαλιά, φυσικά κεραμικά, υδροξυαπατίτης. Δομή και μηχανικές ιδιότητες, κατασκευή.
Πολυμερή: Δομή και μηχανικές ιδιότητες, υαλώδη και ελαστομερή πολυμερή.Χημικές αντιδράσεις, αποδόμηση πολυμερών. Χαρακτηρισμός, μικροσκοπία και φασματοσκοπία. Πολυμερικά εμφυτεύματα, παραδείγματα. Πολυ-αμίδια, -εθάνες, -ακρυλικά, -ουρεθάνες, υδρογέλες, fluorocarbon.
Σύνθετα, υλικά, ίνες και μήτρα. Σχέση δομής – μηχανικών ιδιοτήτων. Αποδομήσιμα βιοϋλικά..
Αλληλεπίδραση βιολογικού συστήματος και βιοϋλικών.
Χημική σταθερότητα, προσρόφηση, διάβρωση: ηλεκτροχημεία, διάγραμμα Pourbaix.
Αρχές αποστείρωσης βιοϋλικών.
Αιμοσυμβατότητυα, παραδείγματα μεμβρανών αιμοκάθαρσης. Θρόμβωση, συμπλήρωμα και ενεργοποίηση λευκοκυττάρων.
Εκτίμηση βιοσυμβατότητας. Καλλιέργεια κυττάρων, κυτταροτοξικότητα, τεστς σε ζώα.
Αρζές ιστοτεχνολογίας. Χαρακτηριστικά ικριωμάτων και μεθοδολογία σχεδιασμού. Βιοαντιδραστήρες. Ζητήματα βιοηθικής.
Λέξεις-κλειδιά: Βιοϋλικά, Ιστοτεχνολογία, Αναγεννητική ιατρική, Επιφανειακές ιδιότητες, Βιοσυμβατότητα, Βιολειτουργικότητα

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Το μάθημα αυτό είναι εισαγωγή στα βιοϋλικά. Οι στόχοι του μαθήματος είναι:

• Να δώσει στο φοιτητή και τη φοιτήτρια του Τμήματος τις βασικές γνώσεις για την μηχανική συμπεριφορά, και την λειτουργικότητα των βιοϋλικών
• Να εισάγει την εννοια της βιοσυμβατότητας των βιοϋλικών.
• Να κατανοήσει ο φοιτητής την μηχανική πολυπλοκότητα της αλληλεπίδρασης των υλικών και των βιολογικών συστημάτων.
• Να εισάγει το φοιτητή και τη φοιτήτρια του Τμήματος στο περιεχόμενο της ιστομηχανικής και της αναγεννητικής ιατρικής και πως σχετίζεται ο μηχανολόγος μηχανικός με τον σχεδιασμό βιοϊατρικών συσκευών

Το άρθρο Βιοϋλικά εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Υλικά των ελαφρών κατασκευών – Τα υλικά του αεροσκάφους – Αλουμίνιο – Κράματα Αλουμινίου (επίδραση των κύριων κραματικών στοιχείων στις ιδιότητες, μεταλλουργικές φάσεις στα κράματα αλουμινίου, μηχανισμοί σκλήρυνσης της μικροδομής, κωδικοποίηση των κραμάτων αλουμινίου, τεχνολογικές και μηχανικές ιδιότητες) – Τεχνολογίες κατεργασίας και διαμόρφωσης των αεροπορικών κραμάτων αλουμινίου – Χάλυβες – Κράματα Τιτανίου – Κράματα Νικελίου – Σύνθετα υλικά μεταλλικής μήτρας – Σύνθετα υλικά πολυμερικής μήτρας – Ίνες & υφάσματα – Τεχνολογίες διαμόρφωσης των αεροπορικών σύνθετων υλικών πολυμερικής μήτρας – Κεραμικά υλικά.

Το άρθρο Βασικά Στοιχεία Αεροναυπηγικών Υλικών εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.