رشته تبدیل انرژی چیست؟
کارشناسی ارشد رشته تبدیل انرژی در بکارگیری فناوری برای محاسبه و طراحی قسمت های مختلف شبیه سازی سیستم هایی که اساس کار آن ها بر پایه تبدیل انرژی، انتقال حرارت و دینامیک سیالات مورد استفاده قرار می گیرد. از گذشته دستگاه های بسیاری برای این منظور توسط انسان ها اختراع و توسعه داده شده اند. برای مثال به آسیاب بادی ها می توان اشاره کرد که انرژی باد را به انرژی مکانیکی تبدیل می کردند. در دهه های اخیر توجه بسیاری به سیستم های تبدیل مستقیم انرژی شده است. دانشجویان رشته تبدیل انرژی برای فعالیت در صنایع مختلف مکانیک مهارت کسب می کنند. از مباحثی که در گرایش تبدیل انرژی بسیار اهمیت دارد، عبارتند از:
- برسی عوامل تاثیر گذار بر حرکت سیال، به خصوص سیال داغ
- برسی عوامل تاثیر گذار بر محیط محل حرکت سیال
- برسی طول های ناشی شده بر اثر کاهش و افزایش دمای اثر گذاشته بر دستگاه
برای مثال شخصی که در این رشته کسب مهارت و تخصص کرده میتواند در صنایعی همچون صنعت نفت و گاز، صنایع خودرو سازی، صنایع هوایی، صنایع نظامی، صنایع غذایی، نیروگاه ها، ذوب فلزات و... به طراحی و محاسبه سیستم ها و اجزای آن ها بپردازند. پروژه ها در این گرایش معمولا در کامپیوتر شبیه سازی میشوند و در نتیجه آن دانشجویان بر نرم افزار های شبیه سازی و کد نویسی مسلط می شوند. در هر پروژه با توجه به موضوع آن موضوع پروژه، به یکی از زمینه های انتقال حرارت، ترمودینامیک یا مکانیک سیالات به طور تخصصی پرداخته میشود و پدیده خاصی را برسی می کند. رشته تبدیل انرژی از جدید ترین گرایش های مهندسی مکانیک در مقطع کارشناسی ارشد میباشد. خوشبختانه برخی از دانشگاه های کشور در این رشته دانشجو جذب میکنند. این رشته به تجزیه و تحلیل مباحث وسیعی میپردازد که عبارتند از:
- احتراق
- انتقال حرارت
- تبدیل انرژی
- سیالات
- هوا فضا
- خودرو
- علوم دریایی
- حرارت مناسب برای حفظ موتور
- سرد نگه داشتن موتور
اگر با مهندسی مکانیک آشنا نیستید توصیه میشه ابتدا مقالهی رشته مهندسی مکانیک چیست را مطالعه کنید.
واحدهای درسی رشته تبدیل انرژی
- دروس اجباری: 12 واحد
- دروس اختیاری: 12 واحد
- سمینار: 2 واحد
- پایان نامه: 6 واحد
- جمع کل واحدها: 32
دروس رشته تبدیل انرژی
تعداد واحد | نام درس |
3 | ریاضیات پیشرفته 1 |
3 | انتقال حرارت پیشرفته |
3 | مکانیک سیالات پیشرفته |
3 | ترمودینامیک پیشرفته |
3 | مکانیک محیط پیوسته |
3 | انتقال حرارت پیشرفته هدایت |
3 | انتقال حرارت پیشرفته جابجایی |
3 | انتقال حرارت پیشرفته تشعشع |
3 | محاسبات عددی پیشرفته |
3 | طراحی کلی نیروگاه ها |
3 | سوخت و احتراق پیشرفته |
3 | مبدل های حرارتی پیشرفته |
3 | لایه های مرزی 1 |
3 | توربولانس |
3 | هیدرولیک پیشرفته |
3 | هیدرولیک آئرودینامیک |
3 | جریان های دو فازی |
3 | روش های المان مرزی |
3 | جریان لزج |
3 | روش های تولید شبکه عددی |
3 | مباحث ویژه انتقال حرارت افزایشی |
3 | پدیده های انتقال پیشرفته |
3 | مباحث ویژه مکانیک سیالات مدرن |
3 | دینامیک گاز های پیشرفته 1 |
3 | دینامیک سیالات محاسباتی 1 |
3 | دینامیک سیالات محاسباتی 2 |
3 | کاربرد انرژی خورشیدی در ایران |
3 | بهینه سازی و طراحی به کمک کامپیوتر |
3 | مباحث برگزیده در انرژی |
3 | انتقال حرارت دو فازی-مباحث منتخب |
3 | سیستم های کرایجینک |
3 | مدل سازی جریان های مغشوش |
بازار کار رشته تبدیل انرژی
ظاهرا برای این رشته هم در بخش های دولتی و هم در بخش خصوصی، موقعیت های شغلی وجود دارد. البته با توجه به محدودیت های بازار کار در رشته تبدیل انرژِی، شما نسبت به سایر فارغ التحصیلان باید خیلی برجسته و متخصص تر باشید. چند نمونه از مراکز دولتی و خصوصی که می توانید در آن مشغول به کار شوید عبارتند از:
- سازمان بهره وری انرژی
- سازمان انرژی های نو
- نیرو و نفت
- وزارتخانه های راه و شهر سازی
- موسسات مطالعاتی در زمینه انرژی
- شرکت های توزیع برق
- شرکت های بهینه سازی مصرف سوخت
- سازمان حفاظت محیط زیست
- شرکت های صنایع نیروگاهی
- شرکتهای طراحی سیستم های انرژی تجدید پذیر
- شرکت های توسعه نیروگاه ها
- شرکت های خدمات انرژی
- شرکت های جدید انرژی در فضای کسب و کار های آنلاین
- شرکت های فناوری انرژی
- شرکت های مرتبط با بازیافت و تولید انرژی از زباله ها
- شرکت های مرتبط با سیستم های ترکیبی مانند حرارت و قدرت
رشته تبدیل انرژی دارای سه گرایش اصلی زیر می باشد:
1- زمینه علوم حرارتی و انرژی:
این گرایش به مباحث ترمودینامیک و انتقال حرارت میپردازد و کاربرد آنها را در سیستم های مهندسی برسی میکند. هدف این رشته این است که فرایند های اساسی ترمودینامیک و انتقال حرارت در سیستم ها را از نظر بازدهی، هزینه و آلایندگی بهبود دهد. این گرایش در صنایع حمل و نقل، پتروشیمی، خودروسازی و هوا-فضا کاربرد دارد.
2- زمینه ماشین های آبی:
این گرایش در حقیقت شاخه ای از گرایش مکانیک سیالات است که به طور دقیق تری به ماشین های آبی، انواع توربین ها و پمپ ها میپردازد. دانشگاه تهران در سال 1383 با مشارکت وزارت نیرو برای طراحی توربین های آبی، یک مرکز تخصصی توربوماشین راه اندازی کرد. در واقع دانشگاه تهران اولین مرکزی است که در مقطع ارشد و دکتری برای این رشته دانشجو می پذیرد.
3- زمینه مکانیک سیالات:
این گرایش به برسی سیالات (مایعات، گاز ها، پلاسما) و نیرو های آن ها میپردازد. این رشته به دو دسته کلی استاتیک سیالات و دینامیک سیالات تقسیم میشود. استاتیک سیالات به برسی سیالات در حال سکون و دینامیک سیالات به برسی سیالات و اثر نیرو های وارد به آن در حال حرکت میپردازد.
ادامه تحصیل در مقطع دکتری مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی
گرایش تبدیل انرژی در مقطع دکتری نیز وجود دارد. این گرایش یکی از رشته های پر کاربرد صنعتی میباشد. در این رشته، دانشجویان مسائل مرتبط با تاسیسات ساختمانی، سیالات، راکتور ها، انتقال آب، انتقال حرارت، احتراق، تبدیلات انرژی، هوافضا، علوم و فنون دریایی، نفت و گاز، خودرو، طراحی توربو ماشین ها، تهویه و تبرید، طراحی نیروگاه های مختلف، محیط زیست و... را مورد مطالعه قرار میدهند و از دیدگاه سیالاتی و حرارتی سیستم ها را تحلیل و طراحی میکنند. اصلی ترین درس این رشته، مکانیک سیالات است که در آن، نیرو های وارد بر جسم متحرک در سیال مورد مورد برسی قرار میگیرد. در برخی از دفترچه های انتخاب رشتهی دکتری، پذیرش در رشته تبدیل انرژی با عنوان هایی همچون بیومکانیک، انرژی تجدید پذیر و میکروفلویدیک انتخاب شود. همچنین از گرایشات مقطع دکتری مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی میتوان به رشته های محرکه و ماشین های آبی اشاره کرد.
دروس رشته تبدیل انرژی مقطع دکتری
3 | ریاضات پیشرفته 2 |
3 | انتقال حرارت پیشرفته - جابجایی |
3 | دینامیک سیالات محاسباتی 1 |
3 | ترمودینامیک پیشرفته |
3 | مکانیک سیالات پیشرفته |
3 | مکانیک محیط های پیوسته |
3 | انتقال حرارت پیشرفته - هدایت |
3 | انتقال حرارت پیشرفته - تابش |
3 | جریان های دو فاز |
3 | احتراق پیشرفته |
3 | انتقال حرارت افزایشی |
3 | دینامیک سیالات محاسباتی 2 |
3 | توربولانس |
3 | موتور های احتراق داخلی پیشرفته |
3 | انتقال حرارت جابجایی در محیط های متخلخل |
3 | مکانیک سیالات غیر نیوتنی |
3 | تئوری لایه های مرزی |
3 | انتقال انرژی در اندازه های نانو |
3 | انتقال جرم در سیستم های زیستی |
3 | انتقال حرارت جابجایی در میکرو کانال ها |
3 | آیرودینامیک توربین های بادی |
3 | ترمودینامیک آماری |
3 | ترمودینامیک سطح |
3 | تولید شبکه عددی |
3 | دینامیک گاز ها |
3 | روش های محاسبات عددی پیشرفته |
3 | سیستم های اندازه گیری پیشرفته |
3 | کمی سازی عدم قطعیت در مهندسی |
3 | مکانیک ذرات معلق |
3 | میکرو نانو سیالات |
3 | انتقال حرارت در جریان دو فاز |
همه چیز درباره رشته طراحی بدنه خودرو - رشته سازه بدنه خودرو چیست؟