ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Διεργασίες εναλλαγής αερίων θερμικών μηχανών

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ	Σχολή Μηχανικών
ΤΜΗΜΑ	Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ	Προπτυχιακό
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	95-10	ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ		Επιλ. Θ1-Θ2-Θ3 9ο
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	Διεργασίες εναλλαγής αερίων θερμικών μηχανών
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων.			ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ		ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Θεωρία			2		4
Εργαστήριο			1
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) .	Επιλογής
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:	Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS	Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)	https://exams-sm.the.ihu.gr/enrol/index.php?id=56

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.
Στόχος του μαθήματος είναι να εισάγει τον φοιτητή στις θεμελιώδεις αρχές λειτουργίας των αεριοστροβίλων. Ο φοιτητής θα πρέπει: α) να αναγνωρίζει τους διάφορους τύπους αεριοστοβίλων και να κατανοήσει τον τρόπο λειτουργίας τους, β) να κατανοήσει την λειτουργία των πτερυγώσεων μέσω εφαρμογών του θεωρήματος της ροπής της ορμής σε πτερωτές ακτινικής και αξονικής ροής, γ) να καταστεί ικανός να τους αναλύει ρευστομηχανικά και δ) να κατανοήσει επιμέρους διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σε μια Μηχανή Εσωτερικής Καύσης όπως είναι η ροή γόμωσης μέσα στον κύλινδρο, ροή μέσα από τις βαλβίδες, η υπερπλήρωση, η καύση και μετάδοση θερμότητας/ψύξη εμβολοφόρων ΜΕΚ.
Γενικές Ικανότητες Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών		Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών. Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις. Λήψη αποφάσεων. Ομαδική Εργασία – κατανομή ευθυνών. Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον. Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

1. Συμπιεστές και στρόβιλοι. Τύποι και λειτουργία στροβίλων και συμπιεστών.
2. Παράμετροι λειτουργίας και σχεδιασμού. Χαρακτηριστικές καμπύλες λειτουργίας.
3. Διαφορές ακτινικών και αξονικών στροβίλων και συμπιεστών.
4. Ατμοστρόβιλοι. Ανάλυση κύκλων παραγωγής ισχύος με ατμό.
5. Λειτουργία βαθμίδας, τύποι βαθμίδων και διαβάθμιση. Βαθμός απόδοσης.
6. Αεριοστρόβιλοι και στροβιλοκινητήρες. Ανάλυση κύκλων παραγωγής ισχύος.
7. Υπολογισμός επιδόσεων. Περιγραφή και τεχνικά στοιχεία τμημάτων του στροβιλοκινητήρα.
8. Καύση στις ΜΕΚ (σε κινητήρα βενζίνης, σε κινητήρα diesel, σε αεριοστρόβιλο). Ανάλυση δυναμοδεικτικού διαγράμματος.
9. Καθυστέρηση έναυσης. Προσδιορισμός γραμμής καύσης.
10. Μετάδοση θερμότητας/ψύξη εμβολοφόρων ΜΕΚ. Υπολογισμοί θερμικής καταπόνησης εμβόλου, κυλινδροκεφαλής, κορμού και βαλβίδων.
11. Ροή γόμωσης μέσα στον κύλινδρο μιας εμβολοφόρας ΜΕΚ.
12. Διεργασίες εναλλαγής αερίων σε εμβολοφόρες ΜΕΚ. Ροή μέσα από τις βαλβίδες εισαγωγής και εξαγωγής.
13. Υπερπλήρωση MEK. Κύριοι τύποι υπερπλήρωσης, ψύξη του αέρα υπερπλήρωσης, χάρτες λειτουργίας συμπιεστή- στροβίλου-κινητήρα.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.	Πρόσωπο με πρόσωπο, Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας δια μέσου της ηλεκτρονικής πλατφόρμας μάθησης του μαθήματος (Εclass και Moodle), όπου περιλαμβάνονται: α) Οι διαφάνειες των διαλέξεων. β) Εκφωνήσεις και λεπτομερείς λύσεις των κυριοτέρων ασκήσεων για κάθε επιμέρους ενότητα. γ) Διδακτικές σημειώσεις προσαρμοσμένες στη φυσιογνωμία του προσφερόμενου προγράμματος σπουδών. Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.	Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται κατά 100% από τον βαθμό της γραπτής τελικής εξέτασης. Η γραπτή τελική εξέταση δύναται να περιλαμβάνει την επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ
• Γιακουμής Ε. : Εναλλαγή αερίων και υπερπλήρωση ΜΕΚ. ISBN: 978960330731-0. 1η έκδοση. Εκδόσεις Φούντας, 2011.
• Wilson D.G., Korakianitis T.: Σχεδιασμός στροβιλομηχανών και αεριοστροβίλων υψηλής απόδοσης. ISBN: 978-960-418-702-7. Επιστημονική επιμέλεια, Ανέστης Ι. Κάλφας, 2η Έκδοση. Εκδόσεις Τζιόλα. Θεσσαλονίκη, 2017.
• Dixon S.L., Hall C.A.: Στροβιλομηχανές. Ρευστομηχανική και Θερμοδυναμική Στροβιλομηχανών – Θεωρία και εφαρμογές. ISBN: 9789603307846. 7η Έκδοση. Εκδόδεις Fountas, 2018.
Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία
• N. Watson and M.S. Janota: Turbocharging the Internal Combustion Engine. Macmillan Press, 1982.
• W.W. Pulkrabek: Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine. Pearson, 1997.
• J. B. Heywood: Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw Hill International Editions, 1988.
• Saravanamuttoo H.I.H., Rogers G.F.C., Cohen H., Straznicky P.V., Nix A.C.: Gas Turbine Theory, 7th Ed. Pearson Education Limited, 2017.
• Turton R.K.: Principles of Turbomachinery, 2nd Ed. Chapman & Hall. London, 1995.
• Lewis R.I.: Turbomachinery Performance Analysis, Arnold Wiley, 1996.