Vélaverkfræði
![](https://www.hi.is/sites/default/files/styles/n__n_mslei__-_skrautmynd/public/Lis31/kri_von_velhlutafraedi_200218_011.jpg?itok=YhP5DoiE)
![](https://www.hi.is/sites/default/files/styles/n__n_mslei__-_skrautmynd/public/Lis31/1920_kri_fimm_marel_171023_005.jpg?itok=7oXqm9lP)
Vélaverkfræði
MS gráða – 120 einingar
MS nám í vélaverkfræði er tveggja ára framhaldsnám við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild Verkfræði- og náttúruvísindasviðs Háskóla Íslands.
Að loknu meistaraprófi í vélaverkfræði geta nemendur sótt um leyfi til iðnaðarráðherra til að geta kallað sig verkfræðinga.
Skipulag náms
- Haust
- Endurnýjanleg orka: inngangur
- Jarðvarmaver
- Jarðhitaborholur
- Vor
- Bein nýting jarðhita
- Þverfaglegt hópverkefni um endurnýjanlega orku
Endurnýjanleg orka: inngangur (UAU111F)
Þróun í átt til sjálfbærari orkukerfa, byggir á aukinni notkun umhverfisvænni og endurnýanlegri orku. Í þessu inngangsnámskeiði verður: i) gefin yfirsýn yfir sögu orkunotkunar í heiminum allt til stöðu orkumála í dag. Að auki verður gefin innsýn inn í framtíðarspár Alþjóða Orkumálastofnunarinnar (IEA) með áherslu á sýn þeirra á endurnýjanlega orku og sjálfbærni ii) gefin yfirsýn yfir hefðbundnda og óhefðbundna orkugjafa svo sem vatnsorku, jarðvarma, sjávarföll, sólarorku og vindorku auk lífmassa með áherslu á verkfræðilegar nálganir og eðli þessarra orkugjafa iii) gefin innsýn í rafmagnsframleiðslu iv) gefið yfirlit yfiir umhverfisáhrif orkuvinnslu og orkunotkunar v) gefin yfirsýn yfir stefnumótun í orkumálum með sjálfbærni að leiðarljósi, auk annarrar stefnumótunar svo sem í loftslagsmálum.
Námskeiðið er samsett af vettvangsferðum og fyrirlestrum.
Námskeiðið er eingöngu fyrir nemendur í kjörsviðinu: Endurnýjanleg orka.
Jarðvarmaver (VÉL114F)
Helstu efnistök í námskeiðinu eru:
- Jarðvarmaver á heimsvísu og á Íslandi.
- Varmafræði hvellsuðukerfa, vinnuhringir.
- Gufuskiljur, eimsvalar, óþéttanlegt gas, kæling.
- Aðrir hringir, ORC og Kalina orkuver.
- Samframleiðsla raforku og varma.
- Burðarþolshönnun á pípukerfum, sérstaklega gufulögnum og safnæðum.
- Útfellingar og tæring. Umhverfisáhrif jarðhitavirkjanna.
- Arðsemi og kostnaðarútreikningar, bæði í nýbyggingum og rekstri.
- Exergía og umhverfisviðmiðun.
- Greining á orku- og exergíuflæði, Sankey og Grassmann rit.
- Útreikningur á flæði orkukostnaðar, mat á jaðarkostnaði endurbóta einstakra eininga orkukerfa.
- Stýringar og stjórnbúnaður.
Jarðhitaborholur (VÉL120F)
Helstu efnistök í námskeiðinu eru:
- Borholur, mismunandi gerðir og borunaraðferðir.
- Fóðringar og burðarþolshönnun borhola.
- Steyping borhola, verkferlar og viðmið.
- Holutoppar og frágangur þeirra. Álag á toppa og öryggismál tengd þeim.
- Borholumælingar niður eftir borholum. Mælingar á hitastigi og þrýstingi.
- Upphleyping á borholum og mælingar á massaflæði vatns og gufu. Orkuflæði úr borholum til raforkuframleiðslu.
- Tveggja fasa flæði. Flæði í borholum og safnæðum. Eiginleikar flæðis, flæðisgerðir og ákvörðun þeirra. Þrýstifall í tvífasa flæði.
Bein nýting jarðhita (VÉL218F)
Helstu efnistök í námskeiðinu eru:
- Orkunotkun á Íslandi, yfirlit
- Hitun húsa, hitaveitukerfi
- Varmafræðilegar undirstöður húshitunar og orkubúskapur húsa, varmatap og varmaflutningur frá ofnum
- Kröfur um innihita og lágmarksþægindi.
- Hústengingar, grindur og varmaskiptar.
- Hitaveitujöfnur, stöðugt ástand og tímaháð ástand.
- Grunnálag hitaveitu og ákvörðun út frá veðurgögnum.
- Sundlaugar
- Gróðurhús og jarðhitun
- Snjóbræðsla og varmanotkun í iðnaði
- Fiskeldi
- Varmadælur
Þverfaglegt hópverkefni um endurnýjanlega orku (VÉL240F)
8. - 10. apríl
Fyrri hluti: Kynning, skipun í hópa og tímaáætlun.
11. - 19. maí
Seinni hluti: Söfnun gagna, verkefnavinna, skýrslugerð og kynning.
Námskeiðið byggir á sjálfstæðri verkefnavinnu nemenda sem stunda meistaranám á sviðiði endurnýjanlegrar orku. Verkefnið er þverfaglegt og verkefnahópurinn samanstendur af nemendum frá eftirfarandi fagsviðum:
- Jarðhitaverkfræði (Vélaverkfræði)
- Vatnsaflsverkfræði (Umhverfis- og byggingarverkfræði)
- Vistvæn raforkuverkfræði (Rafmagns- og tölvuverkfræði)
- Jarðvísindi (Jarðfræði og jarðeðlisfræði)
- Orkuhagfræði, orkustefnumál og sjálfbærni (Umhverfis- og auðlindafræði)
Nemendur vinna með raunhæft verkefni um nýtingu auðlindar til orkuframleiðslu eða til beinnar nýtingar. Helstu verkþættir eru:
- Mat á auðlind og sjálfbærri nýtingu hennar.
- Mat á mismunandi nýtingarmöguleikum auðlindar ásamt hönnun á því ferli nýtingar sem fyrir valinu verður.
- Viðskiptaáætlun fyrir verkefnið í heild ásamt næmnigreiningu á helstu kostnaðarþáttum.
- Mat á umhverfisáhrifum og leyfi vegna nýtingar auðlindar.
- Félagsleg og umhverfisleg áhrif verkefnisins.
- Stjórnun þverfaglegs verkefnis.
- Haust
- Lokaverkefni
- JarðhitiV
- Orka og auðlindir jarðarVE
- Forðafræði jarðhitakerfaV
- GrunnvatnsfræðiV
- Sjálfbær þróun, stefnumótun umhverfismála og stjórnun náttúruauðlindaV
- Umhverfisstjórnun fyrirtækjaV
- Valið efni í vélaverkfræðiV
- Orkufrek framleiðsluferliVE
- Töluleg burðarþolsgreiningV
- Hönnun og bestunV
- TæringV
- Eðlisfræði þéttefnis 1V
- TímaraðagreiningV
- Aflfræði og varmaflutningur í samfelldum efnumV
- Hagnýtt línuleg tölfræðilíkönV
- Lokaverkefni: verkefnastjórnun, ritfærni og kynningV
- Vor
- Lokaverkefni
- VatnsaflsvirkjanirV
- Orkuvalkostir framtíðarV
- Vatnsveitur og heilnæmi neysluvatnsVE
- Fráveitur og afrennsli í borgV
- Valið efni í vélaverkfræðiV
- Töluleg straumfræðiV
- Forritun ofurtölvaV
- Valið efni í vélaverkfræðiV
- Óháð misseri
- Mat á umhverfisáhrifum 1V
- Fiskiðnaðartækni 1V
Lokaverkefni (VÉL441L)
- Efni lokaverkefnis skal valið í samráði við leiðbeinanda (leiðbeinendur) úr hópi fastra kennara deildar. Lokaverkefnið er 30 eða 60 einingar. Að öllu jöfnu tekur heildar undirbúningur og vinna lokaverkefnis eitt til tvö misseri. Sérhverjum meistaranema er frá upphafi náms úthlutað umsjónarkennara sem leiðbeinir um skipulag námsins. Ef nemandi er ekki komin með leiðbeinanda fyrir lokaverkefni þá ber honum að snúa sér til umsjónarkennara til að fá aðstoð við það
- Val viðfangsefnis er fyrst og fremst á ábyrgð nemandans en í samráði við leiðbeinanda. Þess skal gætt að verkefnið tengist viðfangsefnum viðkomandi námsleiðar
- Meistaranemandi skrifar meistararitgerð skv. sniðmáti sviðsins og ver ritgerðina í meistaravörn (prófi).
- Próf lokaverkefnis skiptist í tvo hluta: Munnlegt próf og opinberan fyrirlestur
- Viðstaddir í munnlegu prófi er nemandi, leiðbeinandi, prófdómari og meðlimir meistaranámsnefndar. Nemandinn heldur stutta kynningu um verkefnið sitt.
- Nemandinn skilar meistararitgerð og veggspjaldi.
- Samkvæmt reglum meistaranám sviðsins þurfa allir nemendur sem hyggjast brautskrást frá Verkfræði- og náttúruvísindasviði að halda opinberan fyrirlestur um lokaverkefnið sitt.
- Skil þarf rafrænu eintaki af lokaverkefni í Skemmuna sem er stafrænt varðveislusafn lokaverkefna við alla háskóla á Íslandi.
- Samkvæmt reglum Háskóla Íslands eiga allar MS ritgerðir að vera opnar eftir að þeim hefur verið skilað inn á skemmuna.
Hæfniviðmið:
Að MS-ritgerð lokinni á nemandi að geta:
- Mótað verkfræðilegt hönnunarverkefni/rannsóknarspurningu
- Greint og leyst verkfræðileg verkefni á sérhæfðu sviði.
- Framkvæmt vandaða heimildaöflun og heimildarýni.
- Sýnt frumkvæði og sjálfstæða skapandi hugsun.
- Nýtt hefðbundnar aðferðir til þess að svara tiltekinni rannsóknarspurningu
- Dregið saman þekkingu á fræðasviðinu og unnið rannsókn sem felur í sér framlag til þess
- Unnið úr niðurstöðum, greint óvissuþætti og takmarkanir og túlkað niðurstöður.
- Metið umfang rannsóknarefnis og skipulagt vinnu sína í samræmi við það
- Sett fram rannsóknaniðurstöður, rökstutt þær og tengt við stöðu þekkingarinnar á fræðasviðinu
Jarðhiti (JAR508M)
Jarðhitakerfi og uppbygging þeirra, orkubúskapur jarðar, hita-/orkuflutningur til yfirborðs jarðar. Uppruni og efnafræði jarðhitavökva, efnaskipti bergs og vökva, borholumælingar, endurnýjun jarðhitakerfa, aðferðir í jarðhitaleit, forðamat, nýting jarðhita og umhverfisáhrif hennar. Námskeiði er kennt á 7 vikna tímabili í upphafi haustmisseris. Það samanstendur af fyrirlestrum, verklegum æfingum, nemendafyrirlesturm, nemendaveggspjöldum, ritgerð og prófum. Námskeiðið er kennt á ensku.
Orka og auðlindir jarðar (JAR513M)
Sjálbær nýting náttúruauðlinda og endurnýjanleg orkuframleiðla eru undirstaða sjálfbærrar þróunar. Til að nálgast sjálfbærni þarf að hafa heildstæða sýn sem tekur tillit til grunnstoðanna þriggja sem eru umhverfi, efnahagur og samfélag. Í námskeiðinu verður farið yfir orkubúskap jarðar, myndun og nýtingu jarðefnaeldsneytis, óendalegar og endurnýjanlegar orkuauðlindir. - þar með taldar óendurnýjanlegu auðlindirnar kol, olía, gas, úran og þóríum. Einnig verður farið yfir orkuauðlindir sem nýta þarf með gát - jarðhita, vatnsafl og líforku. Annað efni námskeiðsins er um endurnýjanlega orku sem byggð er á sólinni, vindi, sjávarföllum og ölduafli. Einnig verður gert yfirlit yfir helstu auðlindir jarðar sem nýttar eru til tæknivæðingar, uppbyggingar innviða samfélagsins og í landbúnaði, svo sem málma, áburð, jarðveg og vatn. Námskeiðið fjallar um hvernig þessar auðlindir myndast, eru nýttar, hve lengi þær endast og hvaða áhrif nýtingin hefur á umhverfið, efnahaginn og samfélagið. Að skilja samfélags- og efnahagskerfið sem knýr áfram neyslumynstur náttúruauðlinda er lykillinn að mati á sjálfbærri auðlindastjórnun. Í umfjölluninni er þess vegna einnig endurvinnsla óendurnýjanlegra auðlinda og auk þess er farið yfir nýja hagsældar hugsun sem að byggir á hringhagkerfi og velsældarhagkerfi.
Forðafræði jarðhitakerfa (JEÐ116F)
Sjö vikna námskeið (seinni 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið.
Námskeiðið veitir innsýn í grunnatriði forðafræði jarðhitageyma. Fjallað er um mælingar, hugmyndalíkön og reiknilíkön af jarðgeymum. Innhald: Varmaleiðing og hræring, borholumælingar, flutningur massa og varma í jarðhitageymum, greining borholumælinga, hagnýting auðlindar, tvífasa flæði, reiknifræðileg líkön, stjórnun nýtingar jarðhitakerfis, niðurdæling, aðferðir við framleiðslu og sjálfbærni.
Skipulag: Fyrirlestrar, dæma- og verklegir tímar með dæmum og verkefnum. Nemendur halda fyrirlestra um valin efni og eins dags verkleg æfing í borholumælingum.
Grunnvatnsfræði (JEÐ502M)
Sjö vikna námskeið (kennt fyrri 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið
Grunnvatn í jörðu, vatn í jarðvegi, gerðir og eiginleikar vatnsleiðara (poruhluti, heldni, gæfni, forðastuðlar, opnir, lokaðir og lekir vatnsleiðarar, einsleitir vatnsleiðarar, stefnuóháð og stefnuháð lekt). Eiginleikar grunnvatnsflæðis, lögmál Darcy, grunnvatnsmætti, lektarstuðull, vatnsleiðni, innri lekt. Lektarstuðull í bæði einsleitum og stefnuháðum vatnsleiðurum, straumlínur og straumlínunet, stöðugt og óstöðugt flæði um opna, lokaða og leka vatnsleiðara. Almennar flæðijöfnur grunnvatns. Grunnvatnsflæði að borholum, niðurdáttur, dæluprófanir, eiginleikar vatnsleiðara út frá dæluprófunum, nýting grunnvatnsborholna, ferskvatnslinsur og jarðsjór, flutningur efna með grunnvatni, gæði grunnvatns, mengun. Dæmi um grunnvatn og nýtingu þess á Íslandi, reiknilíkön af grunnvatnsflæði. Nemendur vinna þverfaglegt verkefni um grunnvatn og nýtingu þess.
Sjálfbær þróun, stefnumótun umhverfismála og stjórnun náttúruauðlinda (UAU101F)
Ýmsum aðferðum má beita til að hafa áhrif á lífsstíl fólks og hegðun til að draga úr óæskilegum áhrifum á umhverfið og stuðla að sjálfbærri þróun. Þetta námskeið fjallar um umhverfis og auðlindastjórnun sem hefur að markmiði sjálfbæra þróun. Námskeiðinu er skipt í þrjá hluta. Í þeim fyrsta er fjallað um sjálfbæra þróun og hugtakið skilgreint frá ýmsum sjónarhornum. Sérstaklega er rætt hvort hagvöxtur samrýmist sjálfbærri þróun, hvernig megi samræma hin mörgu markmið sem felast í sjálfbærri þróun, umhverfisvísar og framkvæmd markmiða sjálfbærrar þróunnar. Í öðrum hluta verður fjallað um aðferðir sem notaðar eru við ákvarðanatöku í umhverfis og auðlindastjórnun svo sem ákvarðanagreiningu, og kostnaðar-og ábatagreiningu sem og mat á virði nátturuauðs. Í síðasta hluta námskeiðsins verða ýmis stjórntæki sem notuð eru til umhverfis- og auðlindastjórnunar kynnt og krufin til mergjar í alþjóðlegu samhengi, bæði hvað varðar hugmyndafræðilegan grunn þeirra og þær aðferðir sem þau byggja á. Þau dæmi sem tekin eru breytast ár frá ári og byggja á áhuga þeirra nemenda sem taka námskeiðið hvert ár, svo sem kvótakerfi, skilagjöld, mengunarskattar og fjölmarkmiða stjórnun.
Umhverfisstjórnun fyrirtækja (UAU108F)
Í þessu námskeiði er leitast við að kanna ábyrgð fyrirtækja gagnvart umhverfinu. Miðað er við virka þátttöku nemenda með því að greina málefnum sem tengjast fyrirtækjum, umhverfismálum og hagaðilum, en það er t.d. gert með hermileikjum (simulations) og tilviksgreiningum (case studies).
Markmið námskeiðsins er að skapa skilning á og kenna nemendum að velja og nota nauðsynleg tæki til að leggja mat á markmið og taka ákvarðanir þegar kemur að umhverfis- og auðlindastjórnun í samhengi við sjálfbæra þróun. Þar má t.d. nefna Þar á meðal má nefna Heimsmarkmið Sameinuðu þjóðanna um sjálfbæra þróun, Parísarsamkomulagið, grundvallarviðmið Global Compact sáttmála Sameinuðu þjóðanna um samfélagslega ábyrgð, Global Reporting Initiative og fleira.
Námskeiðinu er skipt upp í þrjá hluta. Í hluta eitt munum við kanna hver er uppruni og merking á ábyrgð fyrirtækja. Í öðrum hluta er lögð áhersla á það hvernig má stjórna og innleiða ábyrgð fyrirtækja. Í þriðja hluta munum við læra um ábyrgð fyrirtækja út frá áhrifum, gagnrýni og framtíðarhorfum.
Í lok námskeiðsins er gert ráð fyrir að nemendur hafi að nemendur hafi öðlist fræðilegan skilning á viðfangsefninu, geti beitt þeim aðferðum sem kenndar hafa verið og séu læsir á upplýsingar sem snúa að fyrirtækjum, umhverfistengdum viðfangsefnum þeirra og árangri og áhrifum.
Valið efni í vélaverkfræði (VÉL049F)
Farið er yfir valið efni í rannsóknum og þróun í vélaverkfræði. Umfjöllunarefni er breytilegt milli ára.
Nemendur hafa samband við kennara og námsbrautarformann varðandi skráningu í námskeiðið.
Orkufrek framleiðsluferli (VÉL102M)
Markmið: Að nemendur fræðist um framleiðsluferli í efnistækni. Að hvetja nemendur til að hugsa um möguleika Íslands til að hagnýta endurnýjanlega orku. Farið verður yfir framleiðsluferli í íslenskum framleiðslufyrirtækjum, t.d. framleiðslu kísiljárns, rafgreiningu áls, framleiðslu steinullar og fleira. Kynnt verða ýmis stærri framleiðsluferli í efnistækni, með sérstakri áherslu á þau ferli sem þykja fýsilegur kostir á Íslandi. Lögð verður áhersla á að nemendur fái yfirsýn yfir framleiðsluferlin, hráefni, orkugjafa/orkuþörf, framleiðsluaðferðir, mengun, afurðir o.fl. Einnig verður rætt um efnahagslegan bakgrunn, þ.e. kostnað, hagnað og markaðssveiflur. 1-2 stór hagnýt verkefni eru unnin samhliða fyrirlestrum allt misserið og farið er í vettvangsferðir.
Töluleg burðarþolsgreining (VÉL103M)
Markmið námskeiðsins er að kynna fræðilegan grunn finite element greiningar, ásamt því að þjálfa nemendur í að setja upp og sannreyna greiningar á raunverulegum hlutum/viðfangsefnum í vélaverkfræði.
Námsefni m.a. eftirfarandi: grunnjöfnur, formföll, stífnifylki (element- og kerfisstífnifylki), ísoparametrísk framsetning, hnitaskipti, töluleg tegrun. Tekin eru fyrir mismunandi element eins og stangar- og bitaelement, skífuelement, þrívíddar element, plötu- og skeljarelement. Aðaláherslan í námskeiðinu er á spennugreiningu í burðarþolsfræði (reikna færslur og spennur) en nemendur geta valið hönnunarverkefni á öðru sviði t.d. sveiflufræði og varmaflutningsfræði.
Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum og vinnutímum. Námsmat byggir á heimaverkefnum, misserisprófum og hönnunarverkefni. Nemendur nýta Python (líka val um Matlab) og Ansys við lausnir á verkefnum.
Hönnun og bestun (VÉL113F)
Markmið: Að gera nemendur færa um að beita aðferðum bestunarfræðinnar við hönnun. Námsefni: Línuleg og ólínuleg bestun. Þróunaraðferðir, tauganet og óskýr rökfræði við verkfræðilega hönnun. Hönnun dreifikerfa, framleiðslukerfa, vélbúnaðar og burðarvirkja.
Tæring (VÉL501M)
Markmið: Að nemendur þekki tæringu sem rafefnafræðilegt hvarf, geti lagt mat á tæringarhættu mismunandi málma við mismunandi aðstæður og kunni skil á aðferðum til tæringarmælinga og tæringarvarna. Námsefni: Tæring sem rafefnafræðilegt hvarf, áhrif spennu- og straumbreytinga. Tæringarflokkar, samhengi við málmgerðir og áhrif umhverfis. Aðferðir til tæringarmælinga; vigttap, rafefnafræðilegar aðferðir (electrochemical corrosion measurements) og viðnámsmælingar (electrical resistance). Möguleikar og takmarkanir aðferða til að mæla tæringarhraða og meta tæringarferli. Aðferðir til tæringarvarna.
Námskeiðið er kennt annað hvert ár þegar ártal endar á slétri tölu.
Eðlisfræði þéttefnis 1 (EÐL520M)
Markmiðið er að kynna nemendum frumatriði í eðlisfræði þéttefnis. Námsefni: Efnatengi, kristallsgerð þéttefnis, samhverfa kristallsgrinda, nykurgrind. Titringshættir kristalla, hljóðeindir, eðlisvarmi kristallsgrindar, varmaleiðni. Frjálsar rafeindir, borðalíkan þéttefnis, virkur massi. Málmar, einangrarar og hálfleiðarar. Þrjár verklegar æfingar.
Tímaraðagreining (IÐN113F)
Markmið: Að veita bæði hagnýta og fræðilega þekkingu í gerð líkana, mati á stikum og spám í kvikum kerfum. Námsefni: ARMAX og önnur hliðstæð ferli og helstu eiginleikar þeirra. Meðhöndlun á óstöðnuðum ferlum. Sjálffylgni- og samfylgniföll. Mismunandi aðferðir við rófgreiningar. Mat á stikum, þar á meðal aðferð minnstu kvaðrata og sennileikaaðferðin. Tölulegar aðferðir við lágmörkun markfalla. Fjallað er um ýmis vandamál sem geta komið upp við líkangerð, svo sem ef mælingar vantar eða þær eru óeðlilegar. Inngangur að ólínulegum tímaraðalíkönum. Stakræn kerfi á ástandsformi. Lögð er áhersla á að leysa hagnýt verkefni.
Aflfræði og varmaflutningur í samfelldum efnum (JEÐ503M)
Markmið: Að kynna aflfræði samfelldra efna, vökvaaflfræði og varmaflutning og beitingu fræðanna á vandamál í eðlisfræði og jarðeðlisfræði. I. Spenna og aflögun, spennusvið, spennutensor, sveiging platna, efniseiginleikar, líkön: Fjaðrandi efni, seigt efni, plastískt efni.- II. Seigir vökvar, lagstreymi, iðustreymi, samfellujafna, jafna Navier-Stokes.- III. Varmaflutningur: Varmaleiðing, hræring vatns, varmaburður og jarðhiti. Dæmi tekin úr ýmsum greinum eðlisfræði, einkum jarðeðlisfræði.
Kennslusýn: Til að standa sig vel í námskeiðinu þurfa nemendur að taka virkan þátt í umræðum, mæta í fyrirlestra, halda sjálf nemendafyrirlestra og skila verkefnum sem sett eru fyrir. Nemendur öðlast þekkingu í fyrirlestrunum en það er nauðsynlegt að gera verkefnin til að skilja og þjálfa notkun hugtakanna. Verkefnin eru samþættuð textanum í kennslubókinni og því er ráðlagt að gera æfingarnar þegar textinn er lesinn. Kennari munu reyna að gera hugtök og tungutak aðgengilegt, en það er ætlast til að nemendur læri sjálfstætt og spyrji spurninga ef eitthvað er óljóst eða óskýrt. Til að bæta námskeiðið og innihald þess er óskað eftir að nemendur taki þátt í kennslukönnunum, bæði miðmisseriskönnun og í lok annar.
Hagnýtt línuleg tölfræðilíkön (STÆ312M)
Í námskeiðinu er fjallað um einfalda og fjölvíða aðhvarfsgreiningu ásamt fervikagreiningu (ANOVA) og samvikagreiningu (ANCOVA). Að auki er farið í tvíkosta aðhvarfsgreiningu (binomial regression) og rætt um hugtök því tengt, svo sem gagnlíkindi (odds) og gagnlíkindahlutfall (odds ratio).
Námskeiðið er framhald af dæmigerðu grunnnámskeiði í tölfræði sem kennd eru á hinum ýmsu sviðum skólans. Farið verður í aðferðir til að meta stika í línulegum líkönum, hvernig smíða má öryggisbil og kanna tilgátur fyrir stikana, hverjar forsendur líkananna eru og hvað hægt sé að gera sé þeim ekki fullnægt. Verkefni eru unnin í tölfræðihugbúnaðinum R.
Lokaverkefni: verkefnastjórnun, ritfærni og kynning (VON001F)
Námskeiðið fjallar um inngang að vísindalegum aðferðum, siðfræði vísinda í háskólasamfélaginu. Einnig verður farið í hlutverk nemanda, leiðbeinanda og prófdómara. Tekin verða fyrir árangursrík og heiðarleg samskipti sem og gerð fræðilegrar umfjöllunar með notkun gagnasafna og réttri heimildanotkun. Gerð rannsóknaráætlunar og rannsóknaðferðir verða kynntar og einnig hagnýt framsetning tölulegra gagna. Farið verður í verklag við gerð fræðiritgerða, hvernig skipta á stóru verkefni niður í smærri einingar, gerð áætlunar og tímalínu og hvernig á að fylgja þeim. Lífið eftir brautskráningu og vinnumarkaðurinn.
Lokaverkefni (VÉL441L)
- Efni lokaverkefnis skal valið í samráði við leiðbeinanda (leiðbeinendur) úr hópi fastra kennara deildar. Lokaverkefnið er 30 eða 60 einingar. Að öllu jöfnu tekur heildar undirbúningur og vinna lokaverkefnis eitt til tvö misseri. Sérhverjum meistaranema er frá upphafi náms úthlutað umsjónarkennara sem leiðbeinir um skipulag námsins. Ef nemandi er ekki komin með leiðbeinanda fyrir lokaverkefni þá ber honum að snúa sér til umsjónarkennara til að fá aðstoð við það
- Val viðfangsefnis er fyrst og fremst á ábyrgð nemandans en í samráði við leiðbeinanda. Þess skal gætt að verkefnið tengist viðfangsefnum viðkomandi námsleiðar
- Meistaranemandi skrifar meistararitgerð skv. sniðmáti sviðsins og ver ritgerðina í meistaravörn (prófi).
- Próf lokaverkefnis skiptist í tvo hluta: Munnlegt próf og opinberan fyrirlestur
- Viðstaddir í munnlegu prófi er nemandi, leiðbeinandi, prófdómari og meðlimir meistaranámsnefndar. Nemandinn heldur stutta kynningu um verkefnið sitt.
- Nemandinn skilar meistararitgerð og veggspjaldi.
- Samkvæmt reglum meistaranám sviðsins þurfa allir nemendur sem hyggjast brautskrást frá Verkfræði- og náttúruvísindasviði að halda opinberan fyrirlestur um lokaverkefnið sitt.
- Skil þarf rafrænu eintaki af lokaverkefni í Skemmuna sem er stafrænt varðveislusafn lokaverkefna við alla háskóla á Íslandi.
- Samkvæmt reglum Háskóla Íslands eiga allar MS ritgerðir að vera opnar eftir að þeim hefur verið skilað inn á skemmuna.
Hæfniviðmið:
Að MS-ritgerð lokinni á nemandi að geta:
- Mótað verkfræðilegt hönnunarverkefni/rannsóknarspurningu
- Greint og leyst verkfræðileg verkefni á sérhæfðu sviði.
- Framkvæmt vandaða heimildaöflun og heimildarýni.
- Sýnt frumkvæði og sjálfstæða skapandi hugsun.
- Nýtt hefðbundnar aðferðir til þess að svara tiltekinni rannsóknarspurningu
- Dregið saman þekkingu á fræðasviðinu og unnið rannsókn sem felur í sér framlag til þess
- Unnið úr niðurstöðum, greint óvissuþætti og takmarkanir og túlkað niðurstöður.
- Metið umfang rannsóknarefnis og skipulagt vinnu sína í samræmi við það
- Sett fram rannsóknaniðurstöður, rökstutt þær og tengt við stöðu þekkingarinnar á fræðasviðinu
Vatnsaflsvirkjanir (UMV605M)
Ísland sker sig úr í alþjóðlegum samanburði að því leyti að nánast öll raforka er framleidd með endurnýjanlegum orkugjöfum. Vatnsafl er önnur af tveimur mikilvægustu orkulindum á Íslandi, ásamt jarðvarma.
Markmið: Veita innsýn í tæknina og rannsóknirnar við virkjun vatnsafls, með sérstaka áherslu á íslenskar aðstæður. Þetta er lykilnámskeið í kjörsviðum í vatnaverkfræði og endurnýjanlegri orku, og snertir sjálfbærnimarkmiði Sameinuðu Þjóðanna nr. 7, sjálfbær orka.
Efni: Virkjanlegt afl. Helstu burðarliðir í vatnsaflsvirkjun. Byggingarverkfræðileg hönnun yfir líftíma virkjunar, bæði neðanjarðarmannvirki (göng, stöðvarhús) svo og ofanjarðar (stíflur, yfirföll). Lagalegt umhverfi. Öryggis, umhverfis og heilsu sjónarmið yfir líftíma virkjunar. Ís og setmyndun. Vélfræðileg hönnun og rekstur, t.d. túrbína. Framleiðsla rafmagns.
Námsmat
Námskeiðið samanstendur af verkefnum unnum á misseri, og munnlegu lokaprófi í lok misseris.
Námsfyrirkomulag
Námskeiðið byggir á sjálfsnámi og sjálfstæðri verkefnavinnu. Gert er ráð fyrir vikulegum fundum, 3 x 40 mín í senn. Gert er ráð fyrir einni vettvangsheimsókn. Námskeiðið er kennt á ensku.
Nemendur á eftirfarandi kjörsviðum ganga fyrir um skráningu í námskeiðið: Endurnýjanleg orka - orkuverkfræði, vatnaverkfræði.
Orkuvalkostir framtíðar (UAU213M)
Mannkynið er háð orku fyrir nánast allar athafnir í daglegu lífi. Helsti orkugjafinn sem notaður er í heiminum er jarðefnaeldsneyti, en sú staðreynd að mengun samfara notkun þess (gróðurhúsaáhrif, svifryk, ...) og að jarðefnaeldsneyti er í endanlegu magni, veldur því að leitin að öðrum orkugjöfum verður sífellt mikilvægari. Sjálfbærni í orkunotkun er krafan og í þessu námskeiði skoðum við mögulega valkosti í leit okkar að sjálfbærri orku. Til dæmis skoðum við vatnsafl, jarðvarma, sjávar-, vind- og sólarorku og lífeldsneyti (jafnvel kjarnorku). Einnig verður yfirlit yfir núverandi orkunotkun og jarðefnaeldsneyti.
Fyrir hvern orkugjafa verður farið yfir helstu lögmál er varða þá orku sem nýta skal. Einnig verður skoðað hverskonar umhverfisáhrif nýting getur haft í för með sér, stefnumótun og hagfræðilegar hliðar orkuvalkosta.
Vatnsveitur og heilnæmi neysluvatns (UMV601M)
Markmið námskeiðsins er að veita innsýn í hönnun og rekstur vatnsveitukerfa, og hvernig gæði neysluvatns eru best tryggð. Einnig að veita innsýn í hönnun vatnsveitna með einfaldari lausnum á dreifbýlum svæðum.
Efnisinnihald: Lagarammi vatnsveitna. Kröfur um vatnsgæði og fyrirbyggjandi eftirlit til að tryggja heilnæmi vatns. Helstu þættir sem valdið geta mengun vatns. Vatnsþörf og hönnunarstærðir. Vatnslindir, virkjun vatnsbóla og vatnsöflun. Helstu þættir vatnshreinsunar. Miðlunartankar og ákvörðun á nauðsynlegri stærð þeirra. Dælugerðir og val á dælum. Hönnun aðveituæða og dreifikerfis. Pípugerðir og eiginleikar þeirra. Lokar og brunahanar.
Nemendur vinna sjálfstætt að hönnun lítillar vatnsveitu frá vatnstöku að inntaki til notenda og innra gæðaeftirliti vatnsveitna með áhættugreiningu og skipulagi á aðgerðum til að fyrirbyggja mengun. Einnig verður farið í skoðunarferð til vatnsveitu.
Fráveitur og afrennsli í borg (UMV602M)
Markmið námskeiðsins er að veita innsýn í söfnun og flutning fráveituvatns og afrennslis í borg. Námskeiðið fjallar um viðfangsefni Sjálbærnimarkmiða Sameinuðu Þjóðanna nr. 6 (hreinlætisaðstaða) og nr. 11 (Sjálfbærar borgir).
Efnisinnihald: Efnafræðilegir og líffræðilegir eiginleikar skólps og afrennslis af götum. Tegundir og magn skólps. Hönnun fráveitukerfa: Rennslisreikningar, leyfilegur halli lagna, rennslishraði, Mannings jafnan. Uppbygging kerfa: Lagnir og leiðslur, brunnar, dælustöðvar og yfirföll í sjó. Bygging, rekstur og endurbætur á skólpkerfum. Magn regnvatns: Úrkomustyrkur, varandi, endurkomutími og afrennslisstuðlar. Orsakir og eiginleikar flóða í þéttbýli á Íslandi. Aðlögun að loftslagsbreytingum með blágrænni, sjálfbærri regnvatnsstjórnun. Geta jarðvegs til að taka við ofanvatni í köldu loftlsagi.
Námskeiðið innifelur hönnunarverkefni fyrir fráveitur, upplýsingaöflun og greiningu gagna.
Valið efni í vélaverkfræði (VÉL049F)
Farið er yfir valið efni í rannsóknum og þróun í vélaverkfræði. Umfjöllunarefni er breytilegt milli ára.
Nemendur hafa samband við kennara og námsbrautarformann varðandi skráningu í námskeiðið.
Töluleg straumfræði (VÉL215F)
Markmið námskeiðsins er að kenna nemendum að nota tölvur við lausn flókinna varma- og straumfræðiverkefna. Farið verður yfir grundvallarjöfnur varma- og straumfræði og tekið fyrir jaðarlag og iðustreymi og líkangerð þeirra. Fjallað um grundvallaratriði endanlegs rúmmáls-aðferðarinnar og aðferð endanlegra mismuna. Lausnaraðferðir ólínulegra jöfnuhneppa og stöðugleikalausna.
Námskeiðið er kennt annað hvert ár þegar ártal endar á oddatölu.
Forritun ofurtölva (REI204M)
Hönnun samhliða tölva og ýmis líkön af forritun þeirra. Högun tölva út frá samnota minni og út frá dreifðu minni með skeytaflutningi. Samhliða forritun tölvuklasa með MPI og samhliða forritun fjölkjarna tölva með OpenMP. Samhliða reiknirit við röðun, leit og ýmis verkefni í línulegri algebru og netafræði.
For a longer description refer to the English page.
Course topics will be very similar like HPC in Fall 2019:
Valið efni í vélaverkfræði (VÉL072M)
Farið er yfir valið efni í rannsóknum og þróun í vélaverkfræði. Umfjöllunarefni er breytilegt milli ára.
Nemendur hafa samband við kennara og námsbrautarformann varðandi skráningu í námskeiðið.
Mat á umhverfisáhrifum 1 (UMV205M, UMV205M)
Markmið: Að kynna hugmyndafræði og þær aðferðir, sem notaðar eru við mat á umhverfisáhrifum framkvæmda og á umhverfismati sem samfléttuðum þáttum við gerð skipulagsáætlana.
Efni: Ástæður og aðdragandi lagasetningar um mat á umhverfisáhrifum og hvernig framkvæmd mats er háttað á Íslandi. Aðferðafræði; gátlistar, töflur, glæruaðferðir og flæðirit. Notkun landfræðilegra upplýsingakerfa (LUK), sem byggjast á stafrænum kortagrunnum og gagnasöfnum. Fræðasvið, sem nýtast við matið; landfræði, vistfræði, straumfræði, jarðfræði, efnafræði, lögfræði, félagsfræði, hagfræði og fagurfræði. Aðferðir við framsetningu á matinu; skýrslugerð, myndræn framsetning og tölvugrafík. Dæmi um notkun mats á umhverfisáhrifum við undirbúning og hönnun mannvirkja; losun og förgun úrgangsefna, vega- og línulagnir, brýr, hafnir og flugvellir, verksmiðjur og einstök mannvirki. Einnig ný aðferðafræði um hvernig þarf að flétta aðferðir MÁU inn í gerð skipulagsáætlana, á þann veg að skipulags-, landnýtingar og staðarvalsákvarðanir taki mið af umhverfissjónarmiðum. Hópverkefni, sem tengjast efni námskeiðsins.
Fiskiðnaðartækni 1 (MAT508M)
Markmið: Að gera nemendur færa um að skilja þýðingu góðrar meðferðar á fiskafla og fiskafurðum og að reikna út nauðsynlegar stærðir í vinnslu sjávarfangs. Námsefni m.a.: Helstu fiskistofnar, veiðimynstur og veiðarfæri, aflameðferð, efni og efnabreytingar, prótein, fita o.fl., þættir, sem hafa áhrif á efnabreytingar, s.s. hitastig, selta, loftaðgangur, raki, sýrustig o.fl. Skemmdareinkenni á sjávarfangi vegna örveru- og efnabreytinga. Mikilvægar örverur og vöxtur örvera í sjávarfangi og tengsl við þrifavæna hönnun. Vöxtur örvera vegna hita, seltu, loftaðgangs, sýrustigs, raka, aukaefna o.fl. Kynning á helstu verkunar- og varðveisluaðferðum, s.s. saltfiskverkun, skreiðarverkun, harðfiskverkun, kælingu, ofurkælingu og frystingu. Orku- og massavægi fyrir hvert vinnsluþrep og vinnslurásina í heild sinni. Verklegt: Einstaka vinnslueiningar greindar og/eða endurhannaðar.
Hafðu samband
Nemendaþjónusta VoN
s. 525 4466 - nemvon@hi.is
Opið virka daga frá 09:00-15:30
Tæknigarður - Dunhaga 5, 107 Reykjavík
Askja - Sturlugata 7, 102 Reykjavík
Fylgstu með Verkfræði- og náttúruvísindasviði
![""](https://www.hi.is/sites/default/files/styles/n__n_mslei__-_hafa_samband/public/he/kri_von_kynningarmyndir_231106_006.jpg?itok=trgHZai9)
Hjálplegt efni
Ertu með fleiri spurningar? Hér finnurðu svör við ýmsum þeirra og upplýsingar um ýmislegt annað sem gott er að hafa í huga þegar þú velur nám.