معرفی رشته مهندسی انرژی و رتبه قبولی مهندسی انرژی

بعد از انقلاب صنعتی، انرژی و به خصوص زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی نقش بسیار کلیدی در تعاملات کشورها و استعمار نوین برخوردار شد. بسیاری از جنگ‌ها در صده اخیر به علت تصاحب منابع انرژی اتفاق افتاد. در ایران هم تا زمان ملی شدن صنعت نفت توسط دکتر محمد مصدق، تولید، استخراج و فروش نفت ایران تحت سلطه کشور انگلستان بود.

تاسیس رشته مهندسی انرژی در دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی جهان از دهه 1970 میلادی با توجه به افزایش قیمت انرژی، منابع محدود سوخت‌های فسیلی و نفت، ضرورت تربیت نیروهای متخصص برای یافتن و تبدیل منابع جدید در زمینه های مختلف انرژی احساس شد. از اواسط این دهه و پس از شوک به بازار جهانی نفت، با توجه به پیچیدگی های مسائل سیاسی، اقتصادی و امنیتی در بخش انرژی و احساس نیاز مبرم کشورها به کارشناسان متخصص جهت کشف راه حل‌های مناسب در زمینه های مختلف انرژی اعم از کشف و قابل استفاده نمودن انرژی‌های پاک مانند زمین گرمایی، بادی، خورشیدی و ….رشته‌های دانشگاهی مرتبط در دانشگاه‌های معتبر دنیا بنا نهاده شدند.

امروزه علاوه بر محدودیت و کاهش بسیار منابع فسیلی، نفت و گاز به علت گرمایش بی سابقه زمین، آب شدن یخچال‌های قطبی و بالا آمدن سطح دریاها، احتمال زیر آب رفتن شهرهای مهمی مانند نیویورک و …. دانشمندان و علاقمندان محیط زیست را وادار به تحقیق، پژوهش و توسعه انرژی‌های تجدید پذیر کرده است.

معرفی، تعریف و اهداف رشته مهندسی انرژی

دروس رشته مهندسی انرژی به گونه ای تدوین و تنظیم شده است که، مبانی علوم پایه و علوم مختلف مهندسی  را برای تحلیل سطوح مختلف انرژی مانند منابع، استخراج، انتقال، فرآوری وتبدیل و توزیع انرژی به کار گیرند. هدف از تدوین برنامه و رشته کارشناسی مهندسی انرژی، تربیت مهندسانی کار آزموده برای طراحی و به کارگیری خلاقانه سیستم های انرژی برای انواع کاربرد در بخش های صنعت، حمل و نقل و ساختمان با در نظر گرفتن شرایط زیست محیطی و اقتصادی است.

رشته مهندسی انرژی یکی از رشته‌های بین رشته‌ای است که با توجه به نیاز کشور به متخصصان این حوزه در وزارت علوم، تحقبقات و فناوری تعریف و به اجرا در آمده است. باتوجه به تنوع شاخه‌های تحقیقاتی موضوع این دوره و نیز طبیعت بین رشته ای بودن آن، ارتباط بسیار نزدیکی در سطح کارشناسی با رشته های مهندسی شیمی، مهندسی مکانیک، مهندسی برق و فیزیک وجود دارد.

معرفی تعداد و انواع دروس رشته مهندسی انرژی

تعداد واحدهای درسی لازم برای اخذ مدرک دوره کارشناسی مهندسی انرژی 138 واحد است که مانند سایر رشته‌های مهندسی در مقطع لیسانس شامل واحدهای عمومی، واحدهای پایه، واحدهای اصلی، واحدهای انتخابی، کارآموزی و پروژه است.

طول دوره و مدت زمان تحصیل در رشته مهندسی انرژی

حداکثر مدت مجاز تحصیل در این دوره پنج سال (ده نیم سال تحصیلی) است. هر نیمسال 16 هفته است و هر واحد درس نظری 16 ساعت در هر نیم سال برگزار می شود. دانشجویانی که طبق برنامه دانشگاه اقدام به پاس کردن دروس نمایند، در مدت 4 سال یا 8 ترم می‌توانند، فارغ التحصیل شوند.

جدول و لیست دروس عمومی مهندسی انرژی

تمام رشته‌های کارشناسی مصوب وزارت علوم باید 22 واحد دروس عمومی را از جداول زیر برای اخذ مدرک لیسانس با موفقیت بگذرانند.

لیست دروس پایه رشته مهندسی انرژی

• ریاضی عمومی 1
• فیزیک1
• آزمایشگاه فیزیک 1
• ریاضی عمومی2
• فیزیک 2
• آزمایشگاه فیزیک 2
• شیمی عمومی
• آزمایشگاه شیمی عمومی
• معادلات دیفرانسیل
• مبانی برنامه سازی کامپیوتر
• محاسبات عددی
• آمار و احتمالات مهندسی
• مبانی اقتصاد
• اقتصاد سنجی

دروس اصلی رشته کارشناسی مهندسی انرژی

دانشجویان رشته مهندسی انرژی موظف به اخذ و گذراندن 63 واحد درس اصلی به شرح زیر می‌باشند:

• استاتیک
• ترمودینامیک مهندسی1
• ترمودینامیک مهندسی2
• آزمایشگاه ترمودینامیک مهندسی
• مکانیک سیالات
• انتقال حرارت
• سیستم های انرژی الکتریکی1
• سیستم های انرژی الکتریکی2
• آزمایشگاه سیستم های انرژی الکتریکی
• مقاومت مصالح
• ریاضی مهندسی
• کنترل اتوماتیک
• مبانی تحلیل سیستمهای انرژی
• برنامه ریزی ریاضی
• مبانی انرژی های تجدید پذیر
• تبدیل انرژی
• مبانی انتگراسیون فرآیند
• ممیزی انرژی
• آثار زیست محیطی انرژی
• اقتصاد انرژی
• نقشه کشی صنعتی
• زبان تخصصی
• الکترونیک

دروس اختصاصی انتخابی رشته مهندسی انرژی

دانشجویان باید با توجه به دروس ارائه شده از لیست زیر و در نظر داشتن حیطه شغلی مورد علاقه یا تحصیل در گرایش و رشته کارشناسی ارشد از دروس زیر انتخاب نمایند.

• مبانی قابلیت اطمینان و تحلیل ریسک
• سیستم های تولید همزمان
• اصول کارائی انرژی
• مبانی سیاست گذاری انرژی
• مقدمه ای بر تحلیل اکسرژی
• مهندسی فرآورش، انتقال و توزیع نفت و گاز
• مباحث ویژه مهندسی انرژی
• انرژی خورشیدی
• انرژی باد
• انرژی زیست توده
• مبانی انرژی هسته ای
• فناوری هیدروژن و پیل سوختی
• انرژی زمین گرمایی
• اصول کار نیروگاههای آبی
• اصول کار نیروگاههای حرارتی
• آزمایشگاه سیستم های خورشیدی
• آزمایشگاه هیدروژن و پیل سوختی
• مبانی قابلیت اطمینان و تحلیل ریسک
• آزمایشگاه مکانیک سیالات
• آزمایشگاه کنترل
• انرژی زیست توده
• آزمایشگاه انتقال حرارت
• آزمایشگاه ممیزی انرژی

معرفی درس استاتیک Statics

درس استاتیک در رشته‌های مهندسی مکانیک، مهندسی عمران، مهندسی معدن، مهندسی شیمی و …. از دروس پایه و اصلی به شمار می‌رود. آشنایی با روش‌های محاسبه نیروها و گشتاور و ممان ها با هدف تعادل اجسام در حال سکون از اهداف آموزشی درس استاتیک در رشته‌های ذکر شده است.

سرفصل درس استاتیک

• مروری بر تعاریف
• کمیت های فیزیکی مرتبط به نیرو و واحد اندازه گیری SI
• جبر برداری، قوانین نیوتن و سیستم آحاد، نیرو، گشتاور نیرو، زوج نیرو، مجموعه های نیرویی و برآیند آنها در حالت های مختلف
• نمودار پیکره آزاد اجسام، معادلات تعادل اجسام صلب و تعیین واکنش های تکیه گاهی، نامعینی استاتیکی و قیود جزیی
• خرپا ها و محاسبات مربوطه، گره ها، روش مقطع زنی، قاب و اجزا ماشین
• نیروهای گسترده، مرکز ثقل، جرم، حجم اجسام صلب و مرکز خطوط، سطوح و احجام مرکب
• تعیین معادلات نیروی محوری، نیروی برشی و گشتاور خمشی در انواع تیرها
• رسم نمودار آنها برای تیرهای با بار گذاری متمرکز و بار گذاری گسترده همراه با روابط بین بار گذاری گسترده
• نیروی برشی و گشتاور خمشی (لنگر خمشى)
• کابل های تحت بار‌های جانبی متمرکز و گسترده، کابل سهموی، کابل زنجیری
• ممان اینرسی، لنگرهای ماند، حاصلضرب اینرسی، سانتریفیوژ، لنگر قطبی سطح
• ژیراسیون، انتقال محورها، دوران محورها، محورهای اصلی، دایره مور
• قوانین اصطکاک خشک، زاویه اصطکاک، اصطکاک در گوه ها، پیچ ها، یاتاقان ها، دیسک ها، کلاچ های خشک، تسمه ها و اصطکاک غلتشی
• کار مجازی و روش انرژی، تغییر مکان مجازی، اصول کار مجازی، کاربرد اصل کار مجازی در ماشین ها
• روش انرژی پتانسیل

رفرنس و منابع درس استاتیک

• استاتیک مهندسی؛ تالیف جی اس مریام
• استاتیک؛ تالیف بیر جانسون

عنوان درس به فارسی: ترمودینامیک مهندسی1 Engineering  Thermodynamics

آشنایی دانشجویان و درک مفاهیم ترمودینامیک از اهداف اصلی رشته مهندسی انرژی است.

• تعریف و تاریخچه علم ترمودینامیک، سیستم ترمودینامیکی دارای جرم و حجم مشخص، حجم کنترل
• خواص و حالت یک ماده، فرآیند و چرخه سیکل، اصل صفرام ترمودینامیک، مقیاس های دما
• خواص ماده خالص، تعادل فازهای سه گانه بخار،مایع، جامد ، معادلات حالت، گازهای کامل و گازهای حقیقی، جداول خواص ترمودینامیکی، قاعده فاز گیبس
• گاز و حرارت، تعریف گاز، کار جابه جایی مرز یک سیستم تراکم پذیر در یک فرآیند شبه تعادلی، تعریف حرارت، مقایسه کار و حرارت
• اصل اول ترمودینامیک برای یک سیستم با گردش در یک چرخه، اصل اول ترمودینامیک برای یک سیستم، جرم مشخصه یا تغییر حالت، انرژی درونی، اصل بقا، جرم
• اصل اول ترمودینامیک برای حجم مشخصه، آنتالپی، فرآیند جریان دائم حالت دائم، فرآیند جریان یکنواخت  حالت یکنواخت، گرمای ویژه در حجم ثابت
• گرمای ویژه در فشار ثابت، فرآیند شبه تعادلی در سیستم با فشار ثابت، انرژی درونی، آنتالپی و گرمای ویژه، گازهای کامل.
• اصل دوم ترمودینامیک،  ماشین های حرارتی، تبرید و یخچال، بازده ماشین های حرارتی و ضریب عملکرد یخچال
• اصل دوم ترمودینامیک، فرآیند برگشت پذیر، عواملی که موجب برگشت ناپذیری فرآیندها می شوند، چرخه کارنو، بازده چرخه کارنو، مقیاس ترمودینامیکی دما
• آنتروپی، نامساوی کلاسیوس Clausius،  آنتروپی جسم خالص، تغییرات آنتروپی در فرآیند برگشت پذیر، تغییرات آنتروپی در فرآیند برگشت ناپذیر، افت کار، اصل ترمودینامیکی برای حجم مشخصه، فرآیند با جریان یکنواخت
• فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر، تغییرات آنتروپی گازهای کامل، فرآیند برزخ پلی تروپیک  برگشت پذیر برای گازهای کامل، ازدیاد آنتروپی، بازده حرارتی.
• برگشت ناپذیری، قابلیت انجام کار Availability Exergy، یا کار برگشت پذیر، برگشت ناپذیری

در ادامه به رتبه های قبولی رشته مهندسی انرژی در کنکور 1400 میپردازیم.

رتبه قبولی در رشته مهندسی انرژی دانشگاه صنعتی امیرکبیر

رتبه قبولی در رشته مهندسی انرژی دانشگاه صنعتی امیرکبیر-پردیس خودگردان

رتبه قبولی در رشته مهندسی انرژی دانشگاه شهید بهشتی تهران

رتبه قبولی دانشگاه صنعتی قم

رتبه قبولی  دانشگاه محقق اردبیلی-اردبیل

رتبه قبولی دانشگاه صنعتی شیراز لامرد