Silabus Teknik Mesin GATE

Kode Subjek: ME

Struktur Kursus

Bagian / Unit	Topik
Section A	Engineering Mathematics
Unit 1	Aljabar linier
Unit 2	Kalkulus
Unit 3	Persamaan Diferensial
Unit 4	Analisis Kompleks
Unit 5	Probabilitas dan Statistik
Unit 6	Metode Numerik
Section B	Applied Mechanics and Design
Unit 1	Mekanika Teknik
Unit 2	Mekanika Material
Unit 3	Teori Mesin
Unit 4	Getaran
Unit 5	Desain Mesin
Section C	Fluid Mechanics and Thermal Sciences
Unit 1	Mekanika Fluida
Unit 2	Perpindahan panas
Unit 3	Termodinamika
Unit 4	Aplikasi
Section D	Materials, Manufacturing and Industrial Engineering
Unit 1	Bahan Teknik
Unit 2	Proses Casting, Forming, dan Bergabung
Unit 3	Pengoperasian Mesin dan Peralatan Mesin
Unit 4	Metrologi dan Inspeksi
Unit 5	Manufaktur Terintegrasi Komputer
Unit 6	Perencanaan dan Pengendalian Produksi
Unit 7	Kontrol Inventaris
Unit 8	Operasi pencarian

Silabus Mata Kuliah

Section A: Engineering Mathematics

Unit 1: Linear Algebra

• Aljabar matriks
• Sistem persamaan linier
• Nilai eigen dan vektor eigen

Unit 2: Calculus

• Fungsi variabel tunggal -

  • Limit

  • Kontinuitas dan diferensiasi

  • Teorema nilai rata-rata

  • Bentuk tak tentu

• Evaluasi integral pasti dan tidak tepat

• Integral ganda dan tiga

• Turunan parsial, turunan total, deret Taylor (dalam satu dan dua variabel), maxima dan minima, deret Fourier

• Gradien, divergensi dan curl, identitas vektor, turunan arah, integral garis, permukaan dan volume, aplikasi teorema Gauss, Stokes dan Green

Unit 3: Differential equations

• Persamaan orde pertama (linier dan nonlinier)
• Persamaan diferensial linier orde tinggi dengan koefisien konstan
• Persamaan Euler-Cauchy
• Masalah nilai awal dan batas
• Laplace berubah
• Solusi persamaan panas, gelombang dan Laplace

Unit 4: Complex variables

• Fungsi analitik
• Persamaan Cauchy-Riemann
• Teorema integral Cauchy dan rumus integral
• Seri Taylor dan Laurent

Unit 5: Probability and Statistics

• Definisi probabilitas, teorema sampling, probabilitas bersyarat
• Rata-rata, median, mode, dan deviasi standar
• Variabel acak, binomial, Poisson dan distribusi normal

Unit 6: Numerical Methods

• Solusi numerik dari persamaan aljabar linier dan non-linier
• Integrasi dengan aturan trapesium dan Simpson
• Metode tunggal dan multi-langkah untuk persamaan diferensial

Section B: Applied Mechanics and Design

Unit 1: Engineering Mechanics

• Diagram benda-bebas dan kesetimbangan
• Gulungan dan bingkai
• Pekerjaan virtual
• Kinematika dan dinamika partikel dan benda kaku dalam gerakan bidang
• Impuls dan momentum (linier dan sudut) dan formulasi energi
• Collisions

Unit 2: Mechanics of Materials

• Stres dan regangan, konstanta elastis
• Rasio Poisson
• Lingkaran Mohr untuk tegangan bidang dan regangan bidang
• Silinder tipis
• Diagram gaya geser dan momen lentur
• Tegangan lentur dan geser
• Defleksi balok
• Torsi poros melingkar
• Teori kolom Euler
• Metode energi
• Tekanan termal
• Alat pengukur regangan dan mawar
• Pengujian material dengan mesin uji universal
• Pengujian kekerasan dan kekuatan benturan

Unit 3: Theory of Machines

• Analisis perpindahan, kecepatan dan percepatan mekanisme bidang
• Analisis dinamis dari keterkaitan
• Cams
• Roda gigi dan roda gigi
• Roda gila dan gubernur
• Menyeimbangkan massa reciprocating dan rotating
• Gyroscope

Unit 4: Vibrations

• Getaran bebas dan paksa dari sistem kebebasan satu derajat, efek redaman

• Isolasi getaran

• Resonance

• Kecepatan kritis poros

Unit 5: Machine Design

• Desain untuk pemuatan statis dan dinamis

• Teori kegagalan

• Kekuatan fatik dan diagram sn

• Prinsip desain elemen mesin seperti -

  • Bolted

  • Riveted

  • Sendi yang dilas

• Poros, roda gigi, bantalan kontak guling dan geser, rem dan kopling, pegas

Section C: Fluid Mechanics and Thermal Sciences

Unit 1: Fluid Mechanics

• Sifat fluida -
  • Statika fluida
  • Manometry
  • Buoyancy
  • Kekuatan pada tubuh yang terendam
  • Stabilitas benda mengambang
• Analisis kontrol-volume massa, momentum dan energi
• Akselerasi fluida
• Persamaan diferensial kontinuitas dan momentum
• Persamaan Bernoulli
• Analisis dimensi
• Aliran kental dari cairan yang tidak dapat dimampatkan -
  • Lapisan batas
  • Aliran turbulen dasar
  • Alirkan melalui pipa
  • Kerugian kepala di pipa
  • Tikungan dan alat kelengkapan

Unit 2: Heat-Transfer

• Mode perpindahan panas -

  • Konduksi panas satu dimensi

  • Konsep resistensi

  • Analogi listrik

• Perpindahan panas melalui sirip -

  • Konduksi panas yang tidak stabil

  • Sistem parameter tergumpal

• Grafik Heisler -

  • Lapisan batas termal

  • Parameter tanpa dimensi dalam perpindahan panas konvektif bebas dan paksa

  • Korelasi perpindahan panas untuk aliran melalui pelat datar dan melalui pipa

• Pengaruh turbulensi -

  • Performa penukar panas

• Metode LMTD dan NTU -

  • Perpindahan panas radiasi

  • Hukum Stefan Boltzmann

  • Hukum perpindahan Wien

  • Permukaan hitam dan abu-abu

  • Lihat faktor-faktor

  • Analisis jaringan radiasi

Unit 3: Thermodynamics

• Sistem dan proses termodinamika
• Sifat zat murni, perilaku gas ideal dan gas nyata
• Zeroth dan hukum pertama termodinamika -
  • Perhitungan kerja dan panas dalam berbagai proses
• Hukum kedua termodinamika
• Bagan dan tabel properti termodinamika, ketersediaan dan ireversibilitas
• Hubungan termodinamika

Unit 4: Applications

• Rekayasa Tenaga -
  • Kompresor udara dan gas
  • Siklus tenaga uap dan gas
  • Konsep regenerasi dan reheat
• Mesin IC -
  • Otto standar udara
  • Diesel dan siklus ganda
• Pendinginan dan AC -
  • Pendinginan uap dan gas serta siklus pompa panas
  • Sifat udara lembab
  • Grafik psikrometrik
  • Proses psikrometrik dasar
• Turbomachinery -
  • Prinsip impuls dan reaksi
  • diagram kecepatan
  • Pelton-wheel
  • Turbin Francis dan Kaplan

Section D: Materials, Manufacturing and Industrial Engineering

Unit 1: Engineering Materials

• Struktur dan sifat bahan rekayasa
• Diagram fase
• Perawatan panas
• Diagram tegangan-regangan untuk bahan teknik

Unit 2: Casting, Forming and Joining Processes

• Berbagai jenis coran -

  • Desain pola

  • Cetakan dan inti

  • Solidifikasi dan pendinginan

  • Desain riser dan gating

• Deformasi plastik dan kriteria hasil -

  • Dasar-dasar proses kerja panas dan dingin

  • Perkiraan beban untuk proses pembentukan logam curah (penempaan, penggulungan, ekstrusi, penarikan) dan lembaran (geser, penarikan dalam, pembengkokan)

  • Prinsip metalurgi serbuk

• Prinsip pengelasan, mematri, penyolderan dan ikatan perekat

Unit 3: Machining and Machine Tool Operations

• Mekanika pemesinan

• Peralatan mesin dasar

• Tool potong tunggal dan multi-titik, geometri dan material tool, masa pakai dan keausan tool

• Ekonomi pemesinan

• Prinsip proses pemesinan non-tradisional

• Prinsip memegang pekerjaan, desain jig dan perlengkapan

Unit 4: Metrology and Inspection

• Batasan, kecocokan, dan toleransi
• Pengukuran linier dan sudut
• Comparators
• Desain pengukur
• Interferometry
• Bentuk dan ukuran akhir
• Penyelarasan dan metode pengujian
• Analisis toleransi di bidang manufaktur dan perakitan

Unit 5: Computer Integrated Manufacturing

• Konsep dasar CAD / CAM dan alat integrasinya

Unit 6: Production Planning and Control

• Model peramalan
• Perencanaan produksi agregat
• Scheduling
• Perencanaan kebutuhan material

Unit 7: Inventory Control

• Model deterministik
• Sistem kontrol inventaris stok pengaman

Unit 8: Operations Research

• Pemrograman linier
• Metode simpleks
• Transportation
• Assignment
• Model aliran jaringan
• Model antrian sederhana
• PERT dan CPM

Untuk mengunduh pdf Klik di sini .