Bilgisayar Destekli Tasarımdan (CAD), Bilgisayar Destekli Üretim ve Ürün Yaratılma Süreçleri. Üretim Otomasyonu. Üretimdeki Modern Sensörler. Bilgisayar Kontrollü Üretim Sistemleri. Bilgisayar destekli Sayısal Kontrol (CNC) ve Takım Tezgahları.Hızlı Prototipleme. Endüstriyel Robotik.

Robot sistemlerinin modellemesi, kontrolü ve yapay zeka ile programlanması. Robot kolları ve yürüyen robotların incelenmesi. İleri ve geri kinematik, yol planlaması, dinamik, kontrol ve robot kollarının programlaması. Yürüyen robotların donanımları, görsel ve hareket sensörleri, pozisyon tahmini, navigasyon ve akıl yürütme. Robot kolları ve yürüyen robotlar ile laboratuarda deneyler.

Metal şekillendirme, plastic akış kinetiği, metalik malzemelerde doku ve doku evrimi, hesaplama açısından metal şekillendirme, plastisite ve visko-plastisite, plastic şekillendirmenin modellenmesi, plastic deformasyonun nümerik analizi, klasik plastisite teorileri, mikro yapı modellemesi, kaymanın termodinamiği ve mekaniği, kristal plastisite için pekleşme kanunları, mühendislikte sıkça kullanılan modeler, visko-plastik kendiyle uyumlu modelleme.

Mikro ve nano elektro mekanik sistemler (MEMS ve NEMS) için imalat ve karaterizasyon teknikleri, (mikrolithografi; ıslak ve kuru aşındırma teknikleri; fiziksel ve kimyasal buhar kaplama prosesleri; elektrokaplama; bağlama; odaklanmış iyon ışın teknikleri; yukarıdan-aşağıya yaklaşımlar - electron-ışın litografisi, SPM, yumuşak (soft) lithografi - ; kendiliğinden birleşmeye dayalı aşağıdan-yukarıya teknikler). Yarıiletken nanoteknolojisi. Nanotüpler ve nanoteller. Biyolojik sistemler. Moleküler elektronik.

Biyo-mühendislik, mühendislik malzemeleri, tıp, polimerler, metaller, akıllı malzemeler, implantasyon ve implantasyon araç gereçleri, hücre ve doku mekaniği, mikrocerrahi, kendiliğinden genleşen stentler, fizyoterapi, faz değişimi, şekil hafıza alaşımları.

Öğrencilerin fen ve mühendislik bilgilerini bir makina mühendisliği projesinde uyguladıkları bir tasarım dersi. Gerçekçi koşullar ve kısıtlar altında bir grup projesinin geliştirilmesi, tasarımı, uygulaması ve yönetimi. İletişim, takım çalışması ve sunum becerilerine ağırlık verilir.

Makine Mühendisliği alanında edinilen bilgilerin endüstri uygulaması olan bir proje çerçevesinde hayata geçirilmesi. Proje çalışması bir öğretim üyesi danışmanlığında olmak koşulu ile bireysel olarak yapılabileceği gibi grup olarak da yapılabilir.

Zorlama analizi için hesaplamalı bir yöntem olarak sonlu elemanlar metoduna (SEM) giriş. Linear elastik örnekler üzerinden temel teori ve SEM'in çeşitli mühendislik problemlerine uygulanması: zorlama analizi, özfrekans ve özsalınımlar, ısı trasferi, mikro ve nano yapıların mekaniği. SEM için basit bilgisayar programı yazılması, ve profesyonel programların öğrenilmesi.

Mekaniğin biyolojik sistemlere uygulamaları. Mekaniğin temel prensipleri (kuvvet-moment, zorlama-gerinim, iş, enerji, katı cisim dinamiği), insan hareketlerinin analizi, kas sisteminin modellemesi, doku mekaniği, motor kontrol sistemi, spor biomekaniği ve rehabilitasyon mühendisliği.

Otomotiv mühendisliğinde malzeme ve üretim teknolojileri seçimi, parça tasarım ve üretimi, kalite kontrol ve test metotları, otomotiv mühendisliğinin diğer alanlarına genel bir giriş.

Mekanik sistemlerin deterministik titreşim hareketleri: Tek serbestlik dereceli, çoklu serbestlik dereceli ve sürekli sistemlerin serbest, harmonik kuvvetler, periodik kuvvetler ve kuvvet etkisinde geçici hareketleri. Sonlu elemanlar metoduna giriş.

Akışkanlar mekaniğinin temellerinin yüksek seviyede sunumu. Kinetik teorinin sürekli ortamlar mekaniği bağlamında akışkanlar dinamiğine bakan yönleri. Tensör analizi ve Navier-Stokes ve enerji denklemlerinin sıkıştırılabilir akışlar için çıkarılması. Sınır şartları ve ara yüzey fenomeni. Viskoz akışlar, sınır tabaka teorisi, potansiyel akışlar ve çevrim (vortisiti) dinamiği. Türbülans ve türbülanslı akışlara giriş.

Akışkanlar mekaniği ve ısı transferi problemlerinde karşılaşılan eliptik, parabolik ve hiperbolik kısmi diferansiyel denklemlerin çözümü için sayısal yöntemler. Sonlu-farklar, sonlu-hacimler ve bir miktar da sonlu-elemanlar yöntemleri. Doğruluk, yakınsama ve kararlılık; sınır şartları ve çözüm ağı oluşturma. Günümüzde kullanılan popüler sayısal yöntemler. Ödev ve projelerde dijital bilgisayarlarda programlama gerekebilir.

MEMS malzemelerinin ve imalat usullerinin tanıtımı; mekanik kavramlar ve bileşenler;çevrim ilkeleri; MEMS algılayıcılar.

Rüzgar türbini ve rüzgar çiftliği teknolojisi ile ilgili aerodinamik etkileşimler incelenecektir. Hesaplamalı modelleme, tasarım ve destek sistemleri. Aeroelastisiteye giriş, girdap dinamikleri ve gürültü üretimi. Atmosferik türbülans modelleri ve atmosferik sınır tabakası analizi. Panel-girdap-iz aksi ve kucultulmus analiz yöntemleri, turbomakina tasarımı, rüzgar türbini, pervane ve rüzgar çiftliği tasarımı/operasyon uygulamalari, düşük hız aerodinamik ilkeleri. Uç boyutlu efektler, verimlilik ve akış kontrolü, sürüklenme direcini azaltma. Aerodinamik test ve rüzgar tüneli deneyleri. Rüzgar kullanarak ulaşım, yelkenliler ve ilgili diğer gelişmekte olan aerodinamik konular, temiz enerji alternatifleri.

Etkileşimli simulasyon için geometrik, fiziksel ve olasılıksal metotlar ve ilgili hesaplamalı teknikler: Bilgisayar programlama, numerik metotlar, grafiksel modelleme ve programlama, fizik bazlı simulasyon.

Kompozitlere giriş; kompozit üretim yöntemleri; kompozitlerin taşınımındaki korunum denklemleri; üretim yöntemlerinin matematiksel modellenmesi; sayısal çözümleme yöntemleri ve MATLAB?da programlamanın gözden geçirilmesi; termoplastik ve termoset matriksli elyaf takviyeli ileri kompozit malzemeler; sıvı kompozit malzeme üretim yöntemleri; reçine transfer kalıplama (RTK) ve vaküm infüzyonu (Vİ) yöntemleri ile tasarım, modelleme, simülasyon ve parça üretimi; çevirim içi control, veri toplama ve analizi.

Fiziksel sistemlerin matematiksel tanımlanması, modellemesi, simulasyonu. Sensorler, donanım araçları. Hidrolik, pnomatik, mekanik ve elektrikli tahrik sistemleri. Programlanabilir Kontrolürler. Sinyaller, Sistemler ve Kontrol. Gerçek zamanlı kontrol. Mikroprosesor tabanlı elektro-mekanik kontrol uygulamaları ve otomasyon.

Bilgisayar destekli tasarımdan bilgisayar destekli üretime kadar ürün gerçekleştirme süreçleri. Üretim Otomasyonu. Üretimdeki Modern Sensörler. Üretim Sistemlerinin Bilgisayar Destekli Kontrolü. CNC takım tezgahları. Talaşlı Üretim Süreçleri. Hızlı Prototipleme. Endüstriyel Robotik.

Robot sistemlerinin modellemesi, kontrolü ve yapay zeka ile programlanması. Robot kolları ve yürüyen robotların incelenmesi. İleri ve geri kinematik, yol planlaması, dinamik, kontrol ve robot kollarının programlaması. Yürüyen robotların donanımları, görsel ve hareket sensörleri, pozisyon tahmini, navigasyon ve akıl yürütme. Robot kolları ve yürüyen robotlar ile laboratuarda deneyler.

Metal şekillendirme, plastic akış kinetiği, metalik malzemelerde doku ve doku evrimi, hesaplama açısından metal şekillendirme, plastisite ve visko-plastisite, plastic şekillendirmenin modellenmesi, plastic deformasyonun nümerik analizi, klasik plastisite teorileri, mikro yapı modellemesi, kaymanın termodinamiği ve mekaniği, kristal plastisite için pekleşme kanunları, mühendislikte sıkça kullanılan modeler, visko-plastik kendiyle uyumlu modelleme.