ΠΟΛΥΔΙΑΣΤΑΤΕΣ ΤΥΧΑΙΕΣ ΜΕΤΑΒΛΗΤΕΣ ΚΑΙ ΟΙ ΚΑΤΑΝΟΜΕΣ ΤΟΥΣ (Πολυωνυμική κ-διάστατη τ.μ, υπεργεωμετρική κ-διάστατη τ.μ, δισδιάστατη κανονική τ.μ. συνδιασπορά – συντελεστής συσχέτισης δύο τ.μ., ανεξάρτητες τ.μ., συναρτήσεις δύο ή περισσοτέρων τ.μ.). ΕΛΕΓΧΟΣ Χ² (Ο έλεγχος Χ² ως κριτήριο προσαρμογής, πίνακες συνάφειας, έλεγχος ανεξαρτησίας, έλεγχος ομογένειας, σύγκριση ποσοστών, έλεγχος. kolmogorov Smirnov) ΠΑΛΙΝΔΡΟΜΗΣΗ (Γραμμικό πιθανοθεωρητικό μοντέλο, μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων, διαστήματα εμπιστοσύνης και έλεγχοι υποθέσεων για τις παραμέτρους του γραμμικού μοντέλου.) ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΣΠΟΡΑΣ (Ανάλυση διασποράς με ένα, δύο παράγοντες) ΜΗ ΠΑΡΑΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ (Το κριτήριο των ροών, ροές πάνω και κάτω από τη διάμεσο, έλεγχος για τη διάμεσο, έλεγχος με το προσημικό κριτήριο, έλεγχοι: Wilcoxon, Mann – Whitney, Kruskall – Wallis, Friedman) ΘΕΩΡΙΑ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ ΤΟΥ BAYES (Προβλήματα αποφάσεων – απώλεια – κίνδυνος, βέλτιστες αποφάσεις, η έννοια του κέρδους, συναρτήσεις κέρδους, κριτήρια απόφασης, αποφάσεις με πληροφορίες).

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Στο μάθημα αυτό παρουσιάζονται προηγμένα εργαλεία και τεχνικές στατιστικής για την ανάλυση πειραματικών δεδομένων καθώς επίσης και το στατιστικό πακέτο SPSS 21.0.

Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εξοικείωση των φοιτητών με τεχνικές όπως η απλή και η πολλαπλή παλινδρόμηση, η ανάλυση διασποράς και οι μη παραμετρικοί έλεγχοι υποθέσεων οι οποίες είναι πολύ συχνά είναι άρρηκτα συνδεμένες με βασικά προβλήματα των μηχανικών.
Τέλος, στόχος του μαθήματος αποτελεί και η εξοικείωση των φοιτητών με τη χρήση του στατιστικού πακέτου SPSS.

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

• χρησιμοποιεί μοντέλα παλινδρόμησης για την περιγραφή της γραμμικής σχέσης μεταξύ μίας εξαρτημένης μεταβλητής και μιας ή περισσοτέρων ανεξάρτητων μεταβλητών και την πρόβλεψη της τιμής της εξαρτημένης μεταβλητής με βάση την παρατήρηση των άλλων μεταβλητών.
• ελέγχει την κανονικότητα των διαθέσιμων δεδομένων και επιλέγει κατάλληλους ελέγχους υποθέσεων κάθε φορά.
• επιλέγει και εφαρμόζει κατάλληλες στατιστικές τεχνικές για να εξάγει χρήσιμα συμπεράσματα από τα διαθέσιμα δεδομένα του/της.
• αναλύει δεδομένα με χρήση του στατιστικού πακέτο SpSS.

Το άρθρο Ανάλυση Πειραματικών Δεδομένων εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ: Αντικείμενο, Ιστορική αναδρομή.
ΚΑΡΤΕΣΙΑΝΟΙ ΤΑΝΥΣΤΕΣ.
ΤΑΝΥΣΤΕΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΚΑΙ ΤΑΣΗΣ: Το μοντέλο του συνεχούς μέσου, Εξωτερικά φορτία, Το διάνυσμα της μετατόπισης σώματος, Συνιστώσες της παραμόρφωσης σώματος, Η υπόθεση της μικρής παραμόρφωσης, Απόδειξη της τανυστικής ιδιότητας των συνιστωσών της παραμόρφωσης, Έλξη και συνιστώσες της τάσης, Απόδειξη της τανυστικής ιδιότητας των συνιστωσών της τάσης, Ιδιότητες των τανυστών της παραμόρφωσης και τάσης, Συνιστώσες της μετατόπισης για την κίνηση στερεού σώματος, Εξισώσεις συμβιβαστού, Εξισώσεις ισορροπίας, Κυλινδρικές συντεταγμένες, Σχέσεις παραμορφώσεων-μετατοπίσεων σε κυλινδρικές συντεταγμένες, Εξισώσεις ισορροπίας σε κυλινδρικές συντεταγμένες, Εξισώσεις συμβιβαστού σε κυλινδρικές συντεταγμένες.
ΣΧΕΣΕΙΣ ΤΑΣΗΣ-ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗΣ: Μονοαξονικός εφελκυσμός/θλίψη υπό σταθερή θερμοκρασία, Πείραμα στρέψης, Επίδραση της θερμοκρασίας, Σχέσεις τάσης-παραμόρφωσης ελαστικού υλικού σε γενική εντατική κατάσταση, Σχέσεις τάσης-παραμόρφωσης γραμμικά ελαστικού υλικού σε γενική εντατική κατάσταση, Σχέσεις τάσης-παραμόρφωσης ορθότροπου γραμμικά ελαστικού υλικού, Σχέσεις τάσης-παραμόρφωσης ισότροπου γραμμικά ελαστικού υλικού σε γενική εντατική κατάσταση.
ΚΑΤΑΣΤΡΩΣΗ ΚΑΙ ΕΠΙΛΥΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΟΡΙΑΚΩΝ ΤΙΜΩΝ: Εισαγωγή, Προβλήματα συνοριακών τιμών για τον υπολογισμό των πεδίων μετατοπίσεων και τάσεων, Η αρχή του Saint Venant, Μέθοδοι εξεύρεσης ακριβών λύσεων προβλημάτων συνοριακών τιμών, Πρισματικό σώμα σε αξονικό εφελκυσμό, Πρισματικό σώμα σε κάμψη, Πρισματικό σώμα σε στρέψη.
ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΕΠΙΠΕΔΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΠΕΔΗΣ ΕΝΤΑΤΙΚΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ: Επίπεδη κατάσταση παραμόρφωσης, Επίλυση προβλημάτων με χρήση της τασικής συνάρτησης του Airy, Πρισματικά σώματα υπό κατάσταση επίπεδης παραμόρφωσης, Εξισώσεις επίπεδης κατάστασης παραμόρφωσης σε κυλινδρικές συντεταγμένες, Επίπεδη εντατική κατάσταση, Πλάκες σε επίπεδη εντατική κατάσταση, Δισδιάστατη επίπεδη εντατική κατάσταση, Πρισματικά σώματα σε αξονοσυμμετρική επίπεδη κατάσταση παραμόρφωσης ή επίπεδη εντατική κατάσταση.

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 

Να δώσει στους φοιτητές τις βασικές γνώσεις της Θεωρίας Ελαστικότητας που απαιτούνται για την κατανόηση της ελαστικής συμπεριφοράς των υλικών. Οι γνώσεις αυτές χρησιμοποιούνται σε πολλά μαθήματα του Μηχανολόγου & Αεροναυπηγού Μηχανικού, όπως Εισαγωγή στα Πεπερασμένα Στοιχεία, Εισαγωγή στη Μηχανική Σύνθετων Υλικών, Ανώτερη Αντοχή Υλικών, Θραυστομηχανική & Δομική Ακεραιότητα, , Μηχανική Συνθέτων Υλικών, κ.α.

Το άρθρο Θεωρία Ελαστικότητας εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Εισαγωγή στα παρακάτω αντικείμενα: Προγραμματισμός για Παραθυρικά Περιβάλλοντα – GUI (Windows, Linux). Εργαλεία Προγραμματισμού Παραθυρικών Περιβαλλόντων (Widgets). Οργάνωση Δεδομένων (Δομές και Βάσεις Δεδομένων). Διαχείριση Μνήμης, Δίσκου, Επικοινωνίας (Αλγόριθμοι Προγραμματισμού). Αριθμητικά συστήματα κινητής υποδιαστολής (Ακρίβεια, Overflow, Underflow). Ευστάθεια και ακρίβεια αριθμητικών μεθόδων. Θέματα Προγραμματισμού & Γλώσσες (JAVA, CORBA, UML κλπ.). Παράλληλη Επεξεργασία – Πολυεπεξεργαστικά Συστήματα (Αντικείμενο & Προγραμματισμός). Προηγμένα Υπολογιστικά Περιβάλλοντα και Συστήματα (OpenMP, MPI, GRID, CUDA, OpenCL, OpenACC κλπ.). Πολλαπλοί Πυρήνες Επεξεργασίας – Επεξεργασία με Κάρτες Γραφικών (Multicore, Manycore, GPU Computing). Υπερυπολογιστές: Πρόσβαση & Προγραμματισμός (Χρήση Συστημάτων Υψηλών Επιδόσεων – ΣΥΕ). Επιστημονικές Εφαρμογές (Παράσταση δεδομένων, Γραφικά, Ανάκτηση πληροφορίας).

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Ο φοιτητής θα συμπληρώσει, ανανεώσει και επικαιροποιήσει τις γνώσεις του, την εμπειρία του και τις ικανότητές του σε θέματα που αφορούν την χρήση και εφαρμογή του Η/Υ και προηγμένων υπολογιστικών μεθόδων και αλγορίθμων στην επιστήμη του Μηχανολόγου και Αεροναυπηγού Μηχανικού. Τα θέματα αυτά περιγράφονται περισσότερο αναλυτικά στην δημοσιευμένη ύλη διδασκαλίας του μαθήματος και αποτελούν συνέχεια αλλά δεν καλύπτονται ούτε περιλαμβάνονται στην διδακτέα ύλη των σχετικών προαπαιτούμενων μαθημάτων των προηγουμένων Ετών Σπουδών.
Τα αποκτούμενα (γνώση, εμπειρία & ικανότητα) είναι αναγκαία και χρήσιμα κατ’ αρχήν για το σύνολο των μαθημάτων που παρακολουθεί στη συνέχεια ο φοιτητής μέχρι την ολοκλήρωση των σπουδών του αλλά και στην εκπόνηση της συνθετικής εργασίας διπλώματος (Διπλωματική Εργασία) και σε ότι άλλο χρειάζεται έως την απόκτηση του Διπλώματος Μηχανολόγου και Αεροναυπηγού Μηχανικού. Περαιτέρω τα αποκτούμενα (γνώση, εμπειρία & ικανότητα) είναι απαραίτητα για την συνέχιση των σπουδών του φοιτητή σε επόμενο κύκλο σπουδών (Μεταπτυχιακό ή Διδακτορικό) ή για να ενταχθεί με περισσότερα προσόντα στην αγορά εργασίας.
Τα μαθησιακά αποτελέσματα του συγκεκριμένου κύκλου σπουδών αντιστοιχούν στον περιγραφικό δείκτη 8, σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό Πλαίσιο Προσόντων.

Το άρθρο Ειδικά Θέματα Η/Υ εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Εισαγωγή στις αρχές της εμβιομηχανικής, Δομικά στοιχεία του ανθρώπινου σώματος. Εμβιομηχανική του μυοσκελετικού συστήματος – οστά, μύες, χόνδροι, τένοντες, σύνδεσμοι: Ανατομία – ιστολογία, Φυσιολογική και μηχανική λειτουργία, Μακροσκοπική-μικροσκοπική δομή. Μηχανικές ιδιότητες των ιστών. Συσχέτιση δομής-μηχανικών χαρακτηριστικών. Θραύση οστών και αναδιαμόρφωση. Μηχανική προσαρμογή. Σύσπαση μυών. Μοντελοποίηση της σύσπασης των μυών. Στοιχεία κινηματικής. Μυοσκελετικά μοντέλα.
Εμβιομηχανική των μαλακών συνδετικών ιστών (ΜΣΙ): Ανατομία-ιστολογία ΜΣΙ. Βιοπολυμερή συστατικά ΜΣΙ. Μηχανική συμπεριφορά ΜΣΙ, στατική και δυναμική, συσχέτιση με την δομική τους οργάνωση και περιεχόμενο. Μαθηματική μοντελοποίηση της μηχανική συμπεριφοράς ΜΣΙ.
Εμβιομηχανική των κυττάρων: Δομή του κυττάρου, σύσταση και οργάνωση τηε κυτταρικής μεμβράνης και του κυτταροσκελετού. Μηχανική συμπεριφορά των κυττάρων και των δομικών τους στοιχείων, μοντελοποίηση της μηχανικής συμπεριφοράς του κυττάρου. Μηχανισμοί και δυνάμεις προσκόλλησης στον εξωκυττάριο χώρο.
Λέξεις-κλειδιά: Εμβιομηχανική, Βιολογικοί ιστοί, Βιολογικά συστήματα, Μηχανική συμπεριφορά, Μοντελοποίηση, Δομή-λειτουργία βιολογικών συστημάτων.

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Το μάθημα αυτό είναι εισαγωγή στην μηχανική συμπεριφορά των βιολογικών ιστών και συστημάτων. Οι στόχοι του μαθήματος είναι:

• Να δώσει στο φοιτητή και τη φοιτήτρια του Τμήματος τις βασικές γνώσεις για την μηχανική συμπεριφορά, και την λειτουργία των βιολογικών συστημάτων (ιδιαίτερα του ανθρωπίνου σώματος) χρησιμοποιώντας τις αρχές και τους νόμους της μηχανικής.
• Να κατανοήσει ο φοιτητής την μηχανική πολυπλοκότητα των βιολογικών συστημάτων.
• Να κατανοήσει τις δυνάμεις και τάσεις που ασκούνται ή αναπτύσσονται στο ανθρώπινο σώμα και τα αποτελέσματα που προκαλούν οι δυνάμεις αυτές.

Το άρθρο Εμβιομηχανική I εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Ατομική δομή των υλικών; Δομή μεταλλικών υλικών: Κρυσταλλική δομή, Ατέλειες, Μηχανισμοί σκλήρυνσης της μικροδομής; Δομή των σύνθετων υλικών: Ορισμός, Συνιστώσες, Αρχιτεκτονική, Ειδικές μηχανικές ιδιότητες; Μηχανική συμπεριφορά: Ορισμός και βασικές θεωρήσεις; Μηχανική συμπεριφορά μεταλλικών υλικών σε μονοαξονική ψευδοστατική καταπόνηση: Πείραμα εφαλκυσμού, Επαλληλία παραμορφώσεων, Συνθήκες μέγιστου φορτίου; Μηχανική συμπεριφορά σύνθετων υλικών σε ψευδοστατικά φορτία: Μικρο-μηχανική και Μακρο-μηχανική ανάλυση της ελαστικής συμπεριφοράς της στρώσης, Αντοχή της στρώσης; Μηχανική συμπεριφορά μεταλλικών υλικών σε μεταβαλλόμενα φορτία: Κόπωση σταθερού εύρους, Ολιγοκυκλική κόπωση, Διάδοση ρωγμών λόγω κόπωσης, Υπολογισμός διάρκειας ζωής σε κόπωση; Μηχανική συμπεριφορά συνθέτων υλικών σε μεταβαλλόμενα φορτία: Μηχανισμοί βλάβης κόπωσης στα σύνθετα υλικά, Συναρτήσεις βλάβης κόπωσης, Πρόβλεψη διάρκειας ζωής με χρήση καμπύλων S-N, Συσχέτιση βλάβης κόπωσης με τις μηχανικές ιδιότητες; Αριθμητική μοντελοποίηση της μηχανικής συμπεριφοράς των σύνθετων υλικών; Μηχανική συμπεριφορά μεταλλικών υλικών σε υψηλές θερμοκρασίες (ερπυσμός): Συμπεριφορά ερπυσμού υλικών και δομικών στοιχείων; Οξείδωση και διάβρωση: Μηχανισμοί διάβρωσης, Μέθοδοι προστασίας, Αλληλεπίδραση διάβρωσης και μηχανικών φορτίων, Μηχανική συμπεριφορά διαβρωμένων υλικών και κατασκευών.

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Να δώσει στο φοιτητή και στη φοιτήτρια Μηχανολόγο και Αεροναυπηγό Μηχανικό τις βασικές γνώσεις της δομής, της αρχιτεκτονικής και των μηχανικών ειδικών ιδιοτήτων των Σύνθετων Υλικών, την κατανοήση της μηχανικής συμπεριφοράς των μεταλλικών και σύνθετων υλικών υπό ψευδοστατικά και μεταβαλλόμενα φορτία, την πρόβλεψη της βλάβης κόπωσης και την συσχέτιση της με τις μηχανικές ιδιότητες, την κατανόηση του φαινομένου ερπυσμού και του φαινομένου διάβρωσης. Οι γνώσεις αυτές είναι αναγκαίες και χρησιμοποιούνται σε πολλά επόμενα μαθήματα του Μηχανολόγου και Αεροναυπηγού Μηχανικού, όπως Ελαφρές Κατασκευές, Εισαγωγή στα Σύνθετα Υλικά, Μέθοδοι Πεπερασμένων Στοιχείων για την Ανάλυση Κατασκευών, Μηχανική Συνθέτων Υλικών, κλπ. Τα μαθησιακά αποτελέσματα του συγκεκριμένου κύκλου σπουδών αντιστοιχούν στον περιγραφικό δείκτη 8, σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό Πλαίσιο Προσόντων.

Το άρθρο Μηχανική Συμπεριφορά Υλικών εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.

Η φιλοσοφία της ελαφράς σχεδίασης και οι αρχές της αντοχής στον σχεδιασμό ελαφρών κατασκευών – Αρχές σχεδιασμού. Ανάλυση λεπτότοιχων φορέων με κλειστή ή ανοιχτή διατομή – κέντρο διάτμησης – συνθήκη μη στρέβλωσης κλειστής διατομής, στρεπτοκαμπτικά προβλήματα λεπτότοιχων φορέων. Ανάλυση λεπτότοιχων δοχείων υπό εσωτερική/εξωτερική πίεση, καμπτικές διαταραχές εξαιτίας γεωμετρικών ασυνεχειών. Θεωρία διατμητικών ροών – ανάλυση διατμητικών φορέων με κλειστή ή ανοιχτή διατομή με 2, 3 ή m- πέλματα με επίπεδο ή καμπύλο κορμό. Εξομοίωση διατμητικού φορέα με δικτύωμα και προσδιορισμός στατικής αοριστίας διατμητικών φορέων. Ανάλυση απλών αεροναυπηγικών δομών (ατράκτος – πτερύγιο σε κάμψη, στρέψη και διάτμηση, ανάλυση νευρώσεων πτερυγίου). Παραμορφώσεις λεπτότοιχων φορέων. Αρχή Δυνατών έργων – Μέθοδος μοναδιαίας δύναμης. Μέθοδος MAXWELL-MOHR. Εφαρμογές.

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Να δώσει στο φοιτητή και στη φοιτήτρια Μηχανολόγο και Αεροναυπηγό Μηχανικό τις βασικές γνώσεις της Ανάλυσης Κατασκευών που είναι απαραίτητες ώστε να υπολογίζει την αντοχή, τις παραμορφώσεις και τις μετατοπίσεις βασικών δομικών τμημάτων των αεροναυπηγικών κατασκευών, καθώς και τη διαστασιολόγηση των επιμέρους στοιχείων των αεροπορικών κατασκευών.
Οι γνώσεις αυτές είναι αναγκαίες και χρησιμοποιούνται σε επόμενα μαθήματα του Μηχανολόγου και Αεροναυπηγού Μηχανικού, όπως Πεπερασμένα Στοιχεία, Θραυστομηχανική και Δομική Ακεραιότητα, κλπ.
Τα μαθησιακά αποτελέσματα του συγκεκριμένου κύκλου σπουδών αντιστοιχούν στον περιγραφικό δείκτη 8, σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό Πλαίσιο Προσόντων.

Το άρθρο Ελαφρές Κατασκευές εμφανίστηκε πρώτα στο Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών.