الهندسة الميكانيكية

1- تقديم وتاريخ مجموعة الهندسة الميكانيكية في جامعة قُم الصناعية:

بدأت مجموعة الهندسة الميكانيكية في جامعة قُم الصناعية نشاطها منذ شهر مهر لعام 1389 هجري شمسي باستقطاب 59 طالبًا في مرحلة البكالوريوس. وفي عام 1392 استقبلت المجموعة طلبة في مرحلة الماجستير في برنامج الميكانيك - التصميم التطبيقي. شهدت هذه المجموعة نموًا ملحوظًا في نشاطات البحوث للأساتذة وزيادة كبيرة في حجم العقود مع الصناعات والمراكز العلمية والبحثية، بالإضافة إلى تأسيس مجموعات علمية وطلابية ودعم علمي للمؤتمرات الوطنية والدولية. بحيث إنّه حاليًا لتعزيز العدد الكمي، يتم استقبال حوالي 300 طالب دراسات بكالوريوس وماجستير ومتابعة تحصيلهم العلمي.
تُعتبر مجموعة الهندسة الميكانيكية واحدة من المجموعات الرائدة والنشطة جدًا في جامعة قُم الصناعية. وبالنظر إلى المستوى العلمي والاجتهاد لدى الطلاب، ووجود أعضاء هيئة تدريس مميزين ومتخرجين من جامعات داخلية مرموقة، بالإضافة إلى الإمكانيات المتطورة، فإن مجموعة الهندسة الميكانيكية في هذه الجامعة تشكل جاذبية كبيرة لمتقدمي امتحان القبول الوطني، وعادةً ما تكون الخيار التالي بعد طهران لمن يرغبون في هذا التخصص.

هذه المجموعة من المجموعات النشيطة والحيوية في الجامعة، وتشارك في مجالات علمية وصناعية متنوعة مرتبطة بتخصص الهندسة الميكانيكية، وكانت من أوائل التخصصات في الجامعة التي اتبعت دائمًا نموذجًا للتطور والنمو يتناسب مع احتياجات الجامعة، والولاية، والوطن.

2- العلاقة بين المجموعة والصناعة:

2-1- تدريب الطلاب العملي:

أ) أهداف التدريب العملي

أهم أهداف تنفيذ التدريب العملي في الجامعة هي:
1- تعريف الطلاب بالصناعة وبإمكانيات المنشآت الصناعية المرتبطة بتخصصهم الدراسي
2- التعرف على بيئة العمل الحقيقية والقضايا والقيود والظروف في المنشآت الصناعية، مما يتيح للطالب فهمًا صحيحًا لتخصصه الدراسي، وسوق العمل، والمهام المهنية والمستقبلية
3- اختيار المشاريع وأطروحات التخرج من بين القضايا الفعالة في تلبية احتياجات المجتمع
لبلوغ هذه الأهداف، يجب على الطالب أن يبذل قصارى جهده ويستفيد إلى أقصى حد من كل الفرص والموارد المتاحة في مكان التدريب، وإذا واجه أي مشاكل أو صعوبات، فعليه الصبر وتحملها والسعي جاهدًا لحلها دون أن يشعر باليأس أو الإحباط.

ب) قوانين التدريب العملي

1- يتم التدريب العملي بنظامين: التدريب 1 بعد اجتياز 65 وحدة دراسية، والتدريب 2 بعد الانتهاء من جميع الوحدات، وكل منهما يعادل 0.5 وحدة دراسية. مدة التدريب 8 أسابيع كاملة (8 ساعات يوميًا) بما يعادل 320 ساعة عمل.
2- يمكن للمتدربين الاستفادة من حد أقصى 4 أيام إجازة بعد إعلام المسؤول المباشر عن التدريب المسبق.
3- الغياب غير المبرر والذي يؤثر على جودة التدريب يؤدي إلى رفض التدريب.
4- يمتلك الطالب فرصة حتى نهاية شهر يوليو للتراجع وحذف مادة التدريب من النظام. وبعد هذه المدة، إذا لم يكمل الطالب فترة التدريب أو لم يؤدِ واجباته في الوقت المحدد، يتم تسجيل علامة رسوب في النظام.
5- في حال إغلاق الشركة التي يتم التدريب بها أو ظهور مشكلات خطيرة تعيق استمرار التدريب، يجب إعلام المشرف على الصناعة في الكلية أو مكتب الكلية بأسرع وقت ممكن.
2-1- المشاريع الصناعية والبحثية الخاصة بالطلاب أو الأساتذة: في طور التأسيس.
 3- ما يجب معرفته عن تخصص الهندسة الميكانيكية.
3-1- التعريف:
الميكانيكا فرع من فروع علم الفيزياء يدرس السكون والحركة. من ناحية أخرى، القوة هي العامل المسؤول عن السكون والحركة، لذا فإن الميكانيكا علم يبحث في القوة وتأثيراتها على الأجسام. ومن البديهي أن نيوتن (أب علم الميكانيكا) قام على هذا الأساس بوضع قوانينه الأساسية الثلاثة المعتمدة على القوة. وبما أن الميكانيكا مرتبطة بالتجربة، فهي ليست نظرية بحتة، وتتطلب الإبداع والابتكار؛ ولهذا السبب، تعد هذه التخصص أوسع فروع الهندسة من الناحية التطبيقية. مجالات نشاط الهندسة الميكانيكية تشمل بشكل شامل:

 في مجال التصميم

  • الآلات والأجهزة التي تصنع وتنتج جميع أنواع المنتجات
  • المعدات الدوارة مثل توربوماكينةة (التوربينات، المضخات، الضواغط، المنافيخ وغيرها)
  • المحركات الداخلية الاشتعال، محركات الطائرات النفاثة ومحركات الصواريخ
  • خزانات الضغط، المفاعلات الكيميائية والمفاعلات النووية
  • المبادلات الحرارية (المراجل، المكثفات، المبخرات وغيرها)
  • أنظمة الأنابيب
  • وسائل النقل مثل السيارات، الشاحنات، الحافلات، الطائرات، السفن والقوارب، القطارات وغيرها
  • معدات نقل المواد مثل الأحزمة الناقلة، الروبوتات وغيرها
  • تصميم أجهزة التحكم للأنظمة الديناميكية
  • تصميم أنظمة التهوية، التدفئة والتبريد في المباني

 في مجال التحليل:

  • الإجهادات، الزحف والكسر في الأجهزة
  • طريقة العناصر المحدودة وديناميكا الموائع الحسابية
  • انتقال الحرارة، ميكانيكا الموائع
  • الاهتزازات الميكانيكية، الصوتيات

في مجال الاختبار والتقييم:

  • اختبار الجودة، وتحسين الأداء، وضمان موثوقية المنتجات والأجهزة والعمليات
  • الاختبارات التدميرية وغير التدميرية

 في مجال عمليات التصنيع والإنتاج:

  • عمليات التشغيل التقليدية
  • عمليات التشغيل غير التقليدية
  • عمليات التشكيل، تشمل التشكيل الصفائحي والحجمي
  • تصميم وصنع القوالب والتجهيزات
  • طرق التوصيل واللحام
  • المعالجات الحرارية
  • طرق الصب
  • الميترولوجيا وأنظمة القياس

 المجالات الحديثة:

  • تكنولوجيا النانو
  • أنظمة الميكرو إلكتروميكانيكية وأنظمة نانو إلكتروميكانيكية (الاستشعار والتنفيذ)
  • أنظمة توصيل الأدوية بأبعاد نانوية
  • أنظمة الميكرو والنانو سائلة
  • الكمبوزيتات النانوية، الكريستالات النانوية، والأنابيب الكربونية النانوية
  • الروبوتات النانوية

بعبارة أخرى، يُغطي تخصص الهندسة الميكانيكية جميع العلوم والتقنيات المتعلقة بإنتاج وتحويل واستخدام الطاقة والعمل، وتصنيع القطع والآلات، وكذلك تصميم وتحكم الأنظمة الميكانيكية، الحرارية، والسائلة. يشمل ذلك الحسابات الفنية، النمذجة والمحاكاة، إعداد المخططات، تطوير طرق التصنيع، والإنتاج، واختبار المنتج. غالبية المواد الدراسية تطبيقية ومرتبطة ارتباطًا وثيقًا بمقررات الرياضيات والفيزياء. عدد الوحدات الدراسية لهذا التخصص هو 140 وحدة.
 الموضوعات الأساسية في الهندسة الميكانيكية تشمل ما يلي:

الإستاتيكا، الديناميكا، ميكانيكا المواد (مقاومة المواد)، تصميم الأجزاء، الاهتزازات، الديناميكا الحرارية، ميكانيكا الموائع، انتقال الحرارة، تحليل ومحاكاة الأنظمة الميكانيكية، التحكم، أنظمة التحكم الهيدروليكية والنيوماتيكية وغيرها.
يُعتبر تخصص الهندسة الميكانيكية أقدم وأشمل تخصص هندسي ويشترك في العديد من المقررات مع تخصصات الهندسة الأخرى مثل هندسة البحار، الهندسة الكيميائية، هندسة الطيران، الهندسة الصناعية، الهندسة المدنية، الهندسة الطبية، هندسة البوليمرات، والهندسة الكهربائية. لذلك على مهندس الميكانيكا التعاون مع المهندسين في التخصصات الأخرى. يمكن القول إن جميع جوانب الحياة تقريبًا ترتبط بالهندسة الميكانيكية. أي شيء يتحرك أو يستهلك طاقة لابد وأن علم الميكانيكا لعب دورًا في تصميمه أو تصنيعه. ونتيجة لذلك، فإن فرص العمل في هذا التخصص في إيران جيدة جدًا مقارنة بالتخصصات الأخرى، إذ أن كل منشأة ومصنع صناعي يحتاج إلى خريجي هذا التخصص.

4-2- القدرات الأولية لطلاب الهندسة الميكانيكية

"الميكانيكا هي جنة الرياضيات" هذه العبارة الجميلة التي قالها ليونارد أويلر، عالم الرياضيات السويسري العظيم، تعبر عن الصلة الوثيقة بين الرياضيات والميكانيكا. يستخدم مهندس الميكانيكا الكثير من المسائل والمواضيع الرياضية. من جهة أخرى، الميكانيكا جزء من علم الفيزياء، ويُدرس للطلاب في المرحلة الثانوية في كتب الفيزياء. لذلك، يجب أن يكون طالب الهندسة الميكانيكية قويًا في مادتَي الرياضيات والفيزياء، ويتميز بالذكاء، والموهبة، والقدرة على التخيل الجيد. التصميم الذي يجمع بين الفن والتقنية هو الجوهر الأساسي للهندسة الميكانيكية.

 4-3- المراحل الدراسية المختلفة لتخصص الهندسة الميكانيكية

يضم تخصص الهندسة الميكانيكية، مثل كثير من التخصصات الأخرى، ثلاث مراحل: بكالوريوس، ماجستير ودكتوراه. كان هذا التخصص حتى وقت قريب يحتوي على ثلاث تخصصات فرعية في مرحلة البكالوريوس هي: التصنيع والإنتاج، تصميم المواد الصلبة، والحرارة والموائع، لكن منذ العام الدراسي 1389 تم حذف التخصصات الفرعية ويُقبل الطلاب تحت المسمى العام للهندسة الميكانيكية. بعد منتصف الدراسة يُمكن للطلاب اختيار مقررات تخصصية اختيارية بحد أقصى 15 وحدة حسب ميولهم وفرص الجامعة. بالتالي، الفرق بين التخصصات الفرعية في البكالوريوس لا يتجاوز 15 وحدة. أما في مرحلة الماجستير والدكتوراه، فيتقدم تخصص الهندسة الميكانيكية في تخصصات مختلفة مثل التصنيع والإنتاج (التشكيل، أدوات الماكينة والأتمتة)، التصميم التطبيقي، تحويل الطاقة، الديناميكا والتحكم، أنظمة الطاقة، المواد، السيارات (الهياكل، التعليق، وقوة الدفع) وغيرها. التخصصات والمراحل المتوفرة لتخصص الهندسة الميكانيكية في جامعة قُم الصناعية هي كما يلي.