Xüsusi kompüter proqramları əsasında yeni materialların dizaynıSillabus

Fənn kodu

İF-36144y

Kredit

5

Tələbənin iş yükü

150

Semestr

—

Akademik il

—

Fənnin tipi

Məcburi

Təhsil forması

Əyani

Tədris dili

Azərbaycan

Auditoriyadaxili saatlar

a) 30 saat - mühazirə b) 15 saat - məşğələ

Auditoriyadan kənar saatlar

a) 63 saat - sərbəst iş b) 42 saat - hazırlıq

Xüsusi kompüter proqramları əsasında yeni materialların dizaynı” fənni yeni materialların (metal, keramika, polimer, kompozit və s.) xassə–struktur–proses əlaqələri əsasında rəqəmsal mühitdə layihələndirilməsini öyrədir. Kurs çərçivəsində materialların modelləşdirilməsi və simulyasiyası, məlumat əsaslı yanaşmalar, optimallaşdırma, faza diaqramları və mikroyapı proqnozu üçün ixtisaslaşmış proqram təminatlarından istifadə prinsipləri təqdim edilir. Tələbələr praktik tapşırıqlar vasitəsilə məqsədli xassələrə uyğun material seçimi, parametrlərin təyini, nəticələrin təhlili və hesabatlaşdırma bacarıqları formalaşdırırlar.

• mühazirə
• laboratoriya işi
• interaktiv müzakirə
• komanda işi
• seminar
• təqdimatlar

1. 1

   CLO 1: "Xüsusi kompüter proqramları əsasında materialların dizaynı" fənni tələbələrə müasir rəqəmsal alətlər və simulyasiyalar vasitəsilə yeni materialların layihələndirilməsini öyrədir. Tələbələr atom, molekul və makro səviyyələrdə materialların davranışını modelləşdirmək üçün xüsusi proqram təminatlarından (məsələn, ANSYS, MATLAB, Thermo-Calc və ya molekulyar dinamika proqramları) istifadə vərdişlərinə yiyələnirlər. Kurs müddətində materialların mexaniki, termiki və fiziki xassələri real istehsalatdan öncə virtual mühitdə sınaqdan keçirilir və optimallaşdırılır. Yekunda tələbələr vaxta və resurslara qənaət edərək, sənayenin tələblərinə uyğun innovativ materialları kompüter mühitində sıfırdan dizayn etmək bacarığı qazanırlar.

1. 1.
   Materialların dizayn prinsipləri və molekulyar dinamik hesablama.Mühazirə

   Materialların təsnifatı və xassələri. Materialların seçilməsində diqqətə alınacaq amillər. Nano zərrəciklərdə struktur dəyişmələrinin temperaturdan asılılığının molekulyar dinamik (MD) hesablama metoduyla öyrənilməsi.

2. 2.
   Materialların dizayn prinsipləriMühazirə

   Material dizaynının fundamental konseptlərinin tətbiqi aspektlərinin müzakirəsi, emal-struktur-xassə əlaqəsinin tapşırıqlar üzərində incələnməsi.

3. 3.
   CAD, CAM, CEA anlayışları və SolidWorks interfeysi.Mühazirə

   Mühəndislik proqramlarının (CAD, CAM, CAE) fərqləri. SolidWorks işçi interfeysi ilə tanışlıq, 2D eskizlərin (sketch) qurulması və həndəsi ölçüləndirmə əməliyyatları.

4. 4.
   SolidWorks: Export, model adlandırma və versiya.Mühazirə

   3D modellərin digər proqramlarla (xüsusilə CAE proqramları) inteqrasiyası üçün STEP formatında ixracı (export). Modellərin adlandırılması və versiya idarəetməsi qaydaları.

5. 5.
   SolidWorks: Assembly (Yığma) - sadə yığma əməliyyatları.Mühazirə

   Ayrı-ayrı detalların Assembly mühitinə çağırılması, "mates" (məhdudiyyət və əlaqə) funksiyaları vasitəsilə sadə mexaniki yığmaların həyata keçirilməsi.

6. 6.
   SolidWorks: Sketch intizamı, feature-lər və dizayn niyyəti.Mühazirə

   Tam təyin olunmuş (fully defined) eskizlərin qurulması. Revolve, pattern, fillet/chamfer kimi alətlərlə modelin inkişafı. Dəyişən ölçülərə uyğun gələn ağıllı elektron modelin (TSE) və dizayn niyyətinin (design intent) qurulması.

7. 7.
   SolidWorks: Texniki çertyoj (Drawing).Mühazirə

   3D modellərdən 2D texniki çertyojların avtomatlaşdırılmış şəkildə alınması. Görünüşlərin, kəsiklərin (section) və ölçülərin əsas standart qaydalara uyğun vərəqə yerləşdirilməsi.

8. 8.
   SolidWorks: Əsas modelləşdirmə - Extrude/Cut və fayl-vahid sistemi.Mühazirə

   2D eskizlərə qalınlıq verilməsi (Extrude) və materialın kəsilməsi (Cut) vasitəsilə baza 3D modellərin yaradılması. Düzgün fayl-vahid (mm-q-san) sisteminin təyini.

9. 9.
   SolidWorks: Assembly praktikası və interferensiya yoxlaması.Mühazirə

   Assembly mühitində praktik sadə mexaniki yığmaların həyata keçirilməsi. Detallar arasında fiziki toqquşmaların (Interference Detection) aşkarlanması və aradan qaldırılması.

10. 10.
    Ərintilərin təsnifatı: Əvəzetmə və daxilolma bərk məhlulları.Mühazirə

    Metal ərintilərinin növləri. Atom səviyyəsində əvəzetmə (həcmi oxşar atomlar) və daxilolma (kiçik radiuslu atomlar) bərk məhlullarının quruluş xüsusiyyətlərinin analizi.

11. 11.
    Entropiya və ölçü faktoru birləşmələri.Mühazirə

    Yeni növ materialların (məsələn, yüksək entropiyalı ərintilərin) yaranmasında sistemin entropiyasının rolu. Atom radiusu fərqlərinin (ölçü faktorunun) kristal struktura və faza sabitliyinə təsiri.

12. 12.
    Materialların termodinamik və mexaniki halları.Mühazirə

    Materialların xarici və daxili təsirlərə (istilik və gərginlik) reaksiyasının termodinamik və mexaniki qanunauyğunluqları. Hal diaqramları və faza keçidləri.

13. 13.
    Nanomateriallar: Top-down və bottom-up yanaşmaları.Mühazirə

    Nanotexnologiyanın mühəndisliyə gətirdiyi yeniliklər. Makroskopik kütlədən nanoseviyyəyə (top-down) və atom-atom böyütmə (bottom-up) kimi nanohissəcik istehsalı fəlsəfələrinin müqayisəsi.

14. 14.
    Nanohissəciklərin yaranması və xassələri (Mexaniki, termiki, elektrik, maqnit).Mühazirə

    Nanohissəciklərin yaranma kinetikası. Kvant ölçü effekti nəticəsində ənənəvi materiallardan fərqli olaraq yaranan qeyri-adi mexaniki, termiki, elektrik və maqnit xassələrinin tədqiqi.

1. William E.Howard, Joseph C.Musto., Solid Modelling 2024.,