¿Qué es el Syllabus para el examen GATE y PSU para ingenieros mecánicos?

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Matemática de Ingeniería
Álgebra lineal: álgebra matricial, sistemas de ecuaciones lineales, valores propios y vectores propios

Cálculo: Funciones de variable única, límite, continuidad y diferenciabilidad, teoremas de valor medio, formas indeterminadas; evaluación de integrales definidas e impropias; integrales dobles y triples; derivadas parciales, derivadas totales, series de Taylor (en una y dos variables), máximos y mínimos, series de Fourier; gradiente, divergencia y curvatura, identidades vectoriales, derivadas direccionales, integrales de línea, superficie y volumen, aplicaciones de los teoremas de Gauss, Stokes y Green.

Ecuaciones diferenciales: ecuaciones de primer orden (lineales y no lineales); ecuaciones diferenciales lineales de orden superior con coeficientes constantes; Ecuación de Euler-Cauchy; problemas de valor inicial y límite; Laplace se transforma; soluciones de calor, ondas y ecuaciones de Laplace.

Variables complejas: funciones analíticas; Ecuaciones de Cauchy-Riemann; Teorema integral de Cauchy y fórmula integral; Serie de Taylor y Laurent.

Probabilidad y estadística: definiciones de probabilidad, teoremas de muestreo, probabilidad condicional; media, mediana, moda y desviación estándar; Variables aleatorias, binomiales, Poisson y distribuciones normales.

Métodos numéricos: soluciones numéricas de ecuaciones algebraicas lineales y no lineales; integración por trapezoidal y las reglas de Simpson; métodos simples y de múltiples pasos para ecuaciones diferenciales.
APTITUD GENERAL (GA):
Habilidad verbal: gramática inglesa, compleción de oraciones, analogías verbales, grupos de palabras, instrucciones, razonamiento crítico y deducción verbal. Mecánica Aplicada y Diseño

Mecánica de ingeniería: diagramas de cuerpo libre y equilibrio; cerchas y marcos; Trabajo virtual; cinemática y dinámica de partículas y de cuerpos rígidos en movimiento plano; impulso y momento (lineal y angular) y formulaciones de energía, colisiones.

Mecánica de materiales: tensión y tensión, constantes elásticas, relación de Poisson; Círculo de Mohr para tensión plana y tensión plana; cilindros delgados; diagramas de fuerza cortante y momento flector; esfuerzos de flexión y corte; desviación de vigas; torsión de ejes circulares; La teoría de las columnas de Euler; métodos energéticos; tensiones térmicas; galgas extensométricas y rosetas; prueba de materiales con máquina de prueba universal; prueba de dureza y resistencia al impacto

Resistencia de los materiales: tensión y tensión, relación tensión-tensión y constantes elásticas, círculo de Mohr para tensión plana y tensión plana, cilindros delgados; diagramas de fuerza cortante y momento flector; esfuerzos de flexión y corte; desviación de vigas; torsión de ejes circulares; La teoría de las columnas de Euler; métodos de energía de deformación; tensiones térmicas

Teoría de máquinas: análisis de desplazamiento, velocidad y aceleración de mecanismos planos; análisis dinámico de enlaces; levas engranajes y trenes de engranajes; volantes y gobernadores; balanceo de masas reciprocantes y giratorias; giroscopio

Vibraciones: vibración libre y forzada de sistemas de un solo grado de libertad, efecto de amortiguación; aislamiento de vibraciones; resonancia; velocidades críticas de ejes

Diseño de máquina: diseño para carga estática y dinámica; teorías del fracaso; resistencia a la fatiga y el diagrama SN; principios del diseño de elementos de máquinas, como juntas atornilladas, remachadas y soldadas; Ejes, engranajes, cojinetes de contacto rodantes y deslizantes, frenos y embragues, muelles.

Mecánica de Fluidos y Ciencias Térmicas
Mecánica de fluidos: propiedades de fluidos; estática de fluidos, manometría, flotabilidad, fuerzas sobre cuerpos sumergidos, estabilidad de cuerpos flotantes; control – análisis de volumen de masa, momento y energía; aceleración de fluidos; ecuaciones diferenciales de continuidad y momento; La ecuación de Bernoulli; análisis dimensional; flujo viscoso de fluidos incompresibles, capa límite, flujo turbulento elemental, flujo a través de tuberías, pérdidas de carga en tuberías, curvas y accesorios.

Transferencia de calor : modos de transferencia de calor; conducción de calor unidimensional, concepto de resistencia y analogía eléctrica, transferencia de calor a través de aletas; conducción de calor inestable, sistema de parámetros agrupados, cartas de Heisler; capa límite térmica, parámetros adimensionales en la transferencia de calor convectiva libre y forzada, correlaciones de transferencia de calor para el flujo sobre placas planas y a través de tuberías, efecto de turbulencia; rendimiento del intercambiador de calor, métodos LMTD y NTU; transferencia de calor radiativo, ley de Stefan-Boltzmann, ley de desplazamiento de Wien, superficies negras y grises, factores de vista, análisis de redes de radiación

Termodinámica: sistemas y procesos termodinámicos; propiedades de sustancias puras, comportamiento de gases ideales y reales; zeroth y primeras leyes de termodinámica, cálculo de trabajo y calor en diversos procesos; segunda ley de la termodinámica; tablas y tablas de propiedades termodinámicas, disponibilidad e irreversibilidad; relaciones termodinámicas

Aplicaciones: Ingeniería energética: compresores de aire y gas; ciclos de energía de vapor y gas, conceptos de regeneración y recalentamiento. Motores IC: Otto, diésel y ciclos duales estándar de aire. Refrigeración y aire acondicionado: refrigeración por vapor y gas y ciclos de bomba de calor; propiedades del aire húmedo, cuadro psicrométrico, procesos psicrométricos básicos. Turbomachinery: principios de impulso y reacción, diagramas de velocidad, turbinas Pelton-wheel, Francis y Kaplan

Ingeniería industrial y de fabricación
Materiales de ingeniería: Estructura y propiedades de materiales de ingeniería, diagramas de fase, tratamiento térmico, diagramas de tensión-deformación para materiales de ingeniería.

Procesos de fundición, conformado y unión: diferentes tipos de fundición, diseño de patrones, moldes y núcleos; solidificación y enfriamiento; Diseño vertical y de compuerta. Deformación plástica y criterios de rendimiento; fundamentos de los procesos de trabajo en frío y en caliente; estimación de carga para procesos de conformado de metal a granel (forja, laminado, extrusión, dibujo) y chapa (corte, embutición profunda, doblado); principios de la pulvimetalurgia. Principios de soldadura, soldadura fuerte, soldadura y unión adhesiva.

Operaciones de mecanizado y máquinas herramienta: Mecánica de mecanizado; máquinas herramientas básicas; herramientas de corte de punto único y multipunto, geometría y materiales de herramienta, vida útil y desgaste de la herramienta; economía del mecanizado; principios de procesos de mecanizado no tradicionales; Principios de sujeción del trabajo, diseño de plantillas y accesorios.

Metrología e inspección: sus, ajustes y tolerancias; mediciones lineales y angulares; comparadores; diseño de calibre; interferometria; medición de forma y acabado; métodos de alineación y prueba; Análisis de tolerancia en fabricación y montaje.

Fabricación integrada por computadora: conceptos básicos de CAD / CAM y sus herramientas de integración.

Planificación y control de la producción: modelos de pronóstico, planificación de producción agregada, programación, planificación de requisitos de materiales.

Control de inventario: modelos deterministas; sistemas de control de inventario de stock de seguridad

Investigación de operaciones: programación lineal, método simple, transporte, asignación, modelos de flujo de red, modelos de colas simples, PERT y CPM.
Para PSU

Programa de la PSU para INGENIERÍA MECÁNICA No técnico: Estudio general, Aptitud de razonamiento, Inglés El programa de estudios varía según el examen de la PSU. 1. Termodinámica.
Termodinámica, Ciclos y Motores IC, Conceptos básicos, Sistemas abiertos y cerrados. Calor y trabajo. Zeroth, Primera y Segunda Ley, Aplicación a procesos no Flow y Flow. Entropía, Disponibilidad, Irreversibilidad y relaciones Tds. Claperyron y ecuaciones de gases reales, propiedades de gases y vapores ideales. Vapor estándar, energía de gas y ciclos de refrigeración. Compresor de dos etapas. Motores CI y SI. Preencendido, detonación y golpe de diésel, inyección de combustible y carburación, sobrealimentación. Motores Turbo-prop y Rocket, Refrigeración del motor, Emisión y control, Análisis de gases de combustión, Medición de valores caloríficos. Combustibles convencionales y nucleares, Elementos de producción de energía nuclear.
2. Transferencia de calor y refrigeración y aire acondicionado.
Transferencia de calor y refrigeración y aire acondicionado. Modos de transferencia de calor. Conducción unidimensional estable e inestable. Losa compuesta y resistencia equivalente. Disipación de calor de superficies extendidas, intercambiadores de calor, coeficiente global de transferencia de calor, correlaciones empíricas para la transferencia de calor en flujos laminares y turbulentos y para convección libre y forzada, capa límite térmica sobre una placa plana. Fundamentos de la transferencia de masa difusa y conectiva, Cuerpo negro y conceptos básicos en Radiación, Teoría del encerramiento, Factor de forma, Análisis de trabajo en red. Bomba de calor y ciclos y sistemas de refrigeración, refrigerantes. Condensadores, evaporadores y dispositivos de expansión, psicrometría, gráficos y aplicación al aire acondicionado, calefacción y refrigeración sensibles, temperatura efectiva, índices de confort, cálculos de carga, refrigeración solar, controles, diseño de ductos.
3. Mecánica de fluidos.
Propiedades y clasificación de fluidos, Manometría, fuerzas sobre superficies sumergidas, Centro de presión, Flotabilidad, Elementos de estabilidad de cuerpos flotantes. Cinemática y dinámica. Irrotativa e incompresible. Flujo no viscoso. Potencial de velocidad, campo de presión y fuerzas en cuerpos sumergidos. Ecuación de Bernoulli, flujo completamente desarrollado a través de tuberías, cálculos de caída de presión, medición de caudal y caída de presión. Elementos de la teoría de la capa límite, Enfoque integral, Flujos laminares y tubulares, Separaciones. Fluye sobre vertederos y muescas. Flujo de canal abierto, salto hidráulico. Números adimensionales, análisis dimensional, similitud y modelado. Flujo isentrópico unidimensional, onda de choque normal, flujo a través de conductos convergentes – divergentes, onda de choque oblicua, líneas de Rayleigh y Fanno.
4. Maquinaria de fluidos y generadores de vapor.
Rendimiento, operación y control de bombas hidráulicas y turbinas de impulso y reacción, velocidad específica, clasificación. Transferencia de energía, Acoplamiento, Transmisión de energía, Generadores de vapor Calderas de tubo de fuego y agua. Flujo de vapor a través de boquillas y difusores, humedad y condensación. Varios tipos de turbinas de vapor y gas, diagramas de velocidad. Admisión parcial. Compresores de flujo reciprocante, centrífugo y axial, Compresión multietapa, función de Número de máquina, Recalentamiento, Regeneración, Eficiencia, Gobierno.
5. TEORÍA DE LAS MÁQUINAS:
Análisis cinemático y dinámico de mecanismos planeadores. Levas Engranajes y trenes de engranajes. Volantes Gobernadores Equilibrio de rotores rígidos y equilibrio de campo. Balanceo de motores monocilíndricos y multicilindros, Análisis de vibración lineal de sistemas mecánicos. Velocidades críticas y giro de ejes. Controles automáticos.
6. DISEÑO DE LA MÁQUINA:
Diseño de juntas: chavetas, llaves, estrías, juntas soldadas, sujetadores roscados, juntas formadas por ajustes de interferencia. Diseño de transmisiones por fricción: acoplamientos y embragues, transmisiones por correa y cadena, tornillos de potencia. Diseño de sistemas de transmisión de potencia: engranajes y engranajes, eje y eje, cables. Diseño de rodamientos: rodamientos hidrodinámicos y rodamientos.
7. FUERZA DE MATERIALES
Tensión y deformación en dos dimensiones, principales tensiones y deformaciones, construcción de Mohr, materiales elásticos lineales, isotropía y anisotropía, relaciones tensión-deformación, carga uniaxial, tensiones térmicas. Vigas: momento de flexión y diagrama de fuerza de corte, tensiones de flexión y deflexión de vigas. Distribución del esfuerzo cortante. Torsión de ejes, muelles helicoidales. Tensiones combinadas, recipientes a presión de paredes gruesas y delgadas. Struts y columnas. Colar los conceptos energéticos y las teorías del fracaso.
8. MATERIALES DE INGENIERÍA:
Conceptos básicos sobre estructura de sólidos. Maferiales cristalinos. Detecta en materiales cristalinos. Aleaciones y diagramas binarios de fase. Estructura y propiedades de materiales de ingeniería comunes. Tratamiento térmico de aceros. Plásticos, cerámicas y materiales compuestos. Aplicaciones comunes de diversos materiales.
9. INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN:
Conformado de metales: principios básicos de forja, dibujo y extrusión; Formación de alta tasa de energía; Metalurgia de polvos.
Fundición de metal: fundición a presión, fundición de inversión, moldeado a presión, fundición centrífuga, diseño Gating & Riser; hornos de fundición Procesos de fabricación: principios de gas, arco, soldadura por arco blindado; Procesos avanzados de soldadura, soldabilidad: metalurgia de la soldadura.
Corte de metales: torneado, métodos de producción de tornillos, perforación, mandrinado, fresado, fabricación de engranajes, producción de superficies planas, procesos de rectificado y acabado. Sistemas de fabricación controlados por computadora: CNC, DNC, FMS, automatización y robótica.
Materiales de herramientas de corte, geometría de herramientas, mecanismo de desgaste de herramientas, vida útil y maquinabilidad de herramientas; Medida de fuerzas de corte. Economía del mecanizado. Procesos de mecanizado no convencionales. Jigs y accesorios. Ajustes y tolerancias, medición de la textura de la superficie, pruebas de alineación de comparadores y reacondicionamiento de máquinas herramientas.
10. INGENIERÍA INDUSTRIAL:
Planificación y control de la producción: pronósticos: promedio móvil, suavizado exponencial, operaciones, programación; balance de línea de ensamblaje, desarrollo de productos, análisis de equilibrio, planificación de capacidad, PERT y CPM.
Operaciones de control: análisis ABC de control de inventario, modelo EOQ, planificación de requisitos de materiales. Diseño del trabajo, estándares del trabajo, medición del trabajo, gestión de la calidad: análisis y control de la calidad. Investigación de operaciones: programación lineal: métodos gráficos y simples, modelos de transporte y asignación. Modelo de cola de servidor único. Ingeniería de valor: Análisis de valor para costo / valor.
11. ELEMENTOS DE COMPUTACIÓN:
Organización informática, diagrama de flujo, características de los lenguajes informáticos comunes: FORTRAN, d Base III, Lotus 1-2-3, C y programación primaria.
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