فرم های آموزشی
ساختار سازمانی دانشکده
شبکه و فناوری اطلاعات
فعالیت های دانشجویان و دانش آموختگان

برنامه آموزشی دکتری مهندسی هسته ای

1- هدف

هدف از دوره دکتری مهندسی انرژی هسته ای تربیت افرادی است که با در دست داشتن جدید ترین مبانی آموزشی، و یادگیری روش های پیشرفته پژوهشی بتوانند بتوانند با نوآوری در رفع نیاز های کشور و گسترش مرز های دانش در رشته مهندسی انرژی هسته ­ای موثر بوده و به یافته ­های تازه­ ای در جهان دانش دست یابند.

  به طور خلاصه توانمندی های مورد انتظار از دانش آموختگان دوره دکتری مهندسی انرژی هسته ­ای عبارت است از:

  • توسعه مرزهای دانش در زمینه­ های “مهندسی راکتور”، “چرخه سوخت و مواد هسته­ای” و “کاربرد پرتوها و رادیوایزوتوپ­ها”.
  • کاوش علمی و ارائه شیوه های اجرایی به منظور استفاده بهینه از تجهیزات و امکانات صنعت هسته ای کشور  و کاهش مخاطرات ناشی از بکار گیری مواد پرتوزا و دفع پسماند .

2- زمینه های پژوهشی

زمینه های پژوهشی دوره دکتری مهندسی انرژی هسته ای عبارتند از: “مهندسی راکتور” ، “چرخه سوخت و مواد هسته­ای” و “کاربرد پرتوها و  رادیوایزوتوپها”

2-1- مهندسی راکتور

راکتور اتمی سیستمی با فناوری پیچیده است که در آن امکان انجام واکنش زنجیری شکافت به صورت کنترل شده  وجود دارد. راکتورهای اتمی ممکن است برای تولید انرژی الکتریکی (راکتورهای قدرت) ویا برای سایر کاربردهای هسته ­ای طراحی و ساخته شوند. زمینه پژوهشی مهندسی راکتور شامل حوزه ­های اصلی زیر است .

  • بهینه یابی محاسبات طراحی نوترونیک و دینامیک راکتور
  • بهینه یابی محاسبات ترموهیدرولیک راکتور
  • توسعه روش های نرم افزاری و محاسباتی برای تحلیل نوترونیکی و دینامیکی راکتور
  • توسعه روش های نرم افزاری و محاسباتی برای تحلیل ترموهیدرولیکی راکتور
  • کنترل و تنظیم قدرت در سطح نیروگاهها
  • ارزیابی ایمنی راکتور به روش های یقینی و احتمالاتی
  • بهینه یابی مدیریت سوخت در راکتور
  • طراحی مفهومی راکتورهای نمونه (Pilot) قدرت و تحقیقاتی برای کاربردهای مختلف پژوهشی و تولید رادیوایزوتوپها

2-2- چرخه سوخت و مواد هسته ای

تولید انرژی در راکتورهای اتمی هنگامی امکان پذیر است که سوخت مصرفی، و مواد مورد نیاز برای ساخت بدنه و اجزاء داخلی راکتور در دسترس باشند. مواد مورد استفاده در راکتورها لازم است دارای خلوص بالا و یا حاوی ایزوتوپهای خاص باشند که این امر پیچیدگی فرآیندهای تولید آنها را در پی دارد. به طور کلی در ارتباط با  زمینه پژوهشی چرخه سوخت و مواد هسته­ای حوزه­های اصلی زیر را می توان شناسایی نمود:

  • فناوری استخراج اورانیم و توریم از معادن مربوطه و یا به عنوان محصول جانبیِ از فرآیند تولید سایر مواد
  • بهینه سازی فرآیندهای موجود و ابداع فرآیندهای جدید برای تبدیل کنسانتره خروجی از معادن به موادی همچون هگزا فلورایداورانیم(UF6) و یا دی اکسید اورانیم(UO2)
  • غنی سازی اورانیم
  • تولید آب سنگین
  • جداسازی ایزوتوپی سایر عناصر مهم در صنعت هسته ای
  • ساخت قرصهای سوخت برای راکتور
  • تولید فلز زیرکونیم و ساخت غلاف میله های سوخت
  • بازفراوری سوخت
  • مدیریت پسماندهای رادیوآکتیو و فرآیندهای شیمیایی مربوطه به دفع نهایی آنها 

2-3-  کاربرد پرتوها و رادیوایزوتوپ­ها

حوزه پژوهشی کاربرد پرتوها و رادیوایزوتوپها را شاید بتوان وسیع ترین حوزه در میان رشته های مهندسی هسته ای دانست. چرا که این رشته کاربرد تکنیک ها و مواد هسته ای در سایر زمینه های علمی و مهندسی که تعداد آنها بسیار زیاد است را جستجو می کند.  بعلاوه هر روز کاربردهای جدید بر این مجموعه متنوع افزوده می شود. باوجود تنوع موضوعات، می توان زمینه های زیر را به عنوان بعضی از مهمترین حوزه های پژوهش در این زمینه یاد کرد:

  • فناوری تولید و خالص سازی رادیوایزوتوپهای مهم و پرکاربرد
  • فناوری شتاب دهنده های کوچک نظیر شتاب دهنده های بیمارستانی، و غیره
  • فناوری شتاب دهنده های بزرگ که برای مباحث بنیادی فیزیک بکار می روند
  • مباحث مربوط به حفاظ سازی پرتوها در مراکز درمانی و کلیه نقاطی که با پرتو یونیزان سرو کار دارند
  • تکنیکهای تست غیرمخرب قطعات صنعتی (رادیوگرافی صنعتی، توموگرافی گاما و غیره)
  • آنالیز برخط (On line) ترکیب شیمیایی مواد در خط تولید سیمان، اندازه گیری ضخامت صفحات فلزی درحین نورد و موارد مشابه آنها
  • پرتودهی مواد غذایی فاسد شدنی و نیز سترون سازی وسایل تولید شده پزشکی نظیر سرنگها و غیره
  • تکنیکهای چاه پیمایی هسته ای برای کشف نفت خام وگاز و تعیین پارامترهای زمین شناسی و نیز کاربرد تریتیم برای اندازه گیری میزان منابع آب زیر زمینی
  • تکنیک های ردیابی و آشکار سازی مکانیزم فرآیندها، نظیر بررسی میزان خوردگی و سایش قطعات خودرو و نیز نحوه عملکرد روغن موتور
  • استفاده از پرتو برای شناسایی مواد انفجاری و سایر موارد در فرودگاهها و سایر مراکز حساس
  • تکنیک های سالیابی و تحول عنصری در مطالعات باستان شناسی

3- شرایط پذیرش دانشجو

دانشجویان دکترای مهندسی هسته ای از طریق آزمون و مصاحبه مطابق آئین­نامه دوره دکترای دانشگاه ترجیحا از میان دانش­ آموختگان کارشناسی ارشد رشته­ های مهندسی هسته­ ای انتخاب می­شوند.

4- طول دوره و شکل نظام

مدت مجاز تحصیل در دوره دکترا 8 نیم­سال است. نظام آموزشی آن نیمسال – واحدی، دوره تدریس هر نیمسال مطابق تقویم آموزشی دانشگاه درحال حاضر 16 هفته خواهد بود.

دوره دکتری مهندسی هسته ای دارای دو مرحله آموزشی و پژوهشی (تدوین رساله) است:

  • مرحله آموزشی از زمان پذیرفته ­شدن در امتحان ورودی آغاز و به امتحان جامع ختم می­شود.
  • مرحله پژوهشی پس از مرحله آموزشی آغاز و با تدوین رساله و دفاع از آن پایان می پذیرد.

5- مرحله آموزشی

دوره دکترای مهندسی سیستم ­های انرژی از 18 واحد درس­های تخصصی و 18 واحد پایان­ نامه تشکیل شده است. بنابراین مجموع واحدهای دوره 36 واحد است. ساختار دوره به شرح زیر است:

درس­های تخصصی                                                             18 واحد (با تشخیص استاد راهنما و تصویب گروه)

پایان نامه                                                                               24 واحد

جمع                                                                                     42 واحد

6- آزمون جامع

امتحان جامع شامل بخش­های کتبی وشفاهی است. محورهای امتحان جامع عبارتند از:

زمینه اول: محاسبات عددی پیشرفته (اجباری  برای کلیه دانشجویان)

زمینه دوم: کدهای محاسبات هسته ای (گرایش راکتور)، آشکارسازی و دزیمتری (گرایش کاربرد پرتوها)، چرخه سوخت ( گرایش چرخه سوخت) (اجباری  برای کلیه دانشجویان)

زمینه سوم: دو درس از درس­های دانشکده در زمینه رساله دوره دکتری با پیشنهاد استاد راهنما و تصویب گروه

زمینه چهارم: با پیشنهاد استاد راهنما و تایید گروه

7- مرحله تدوین رساله

دانشجویان بعد از تصویب زمینه کلی تحقیقاتی خود می‏توانند فعالیت‏های پژوهشی خود را آغاز نمایند. دانشجویانی که در آزمون جامع پذیرفته می‏شوند، در مرحله تدوین رساله ثبت‏نام می‏کنند. تعداد کل واحدهای پژوهشی که دانشجو در مرحله تدوین رساله اخذ می‏کند 18 واحد است. گذراندن درس­های سمینار 1 و سمینار 2 به ارزش صفر واحد برای دانشجویان ورودی 94 به بعد الزامی است.

8- دروس مرحله آموزشی دوره دکتری

الف)هر دانشجو موظف است تا پایان مرحله آموزشی، حداقل 2 درس از 4 درس جدول 1 را به عنوان دروس اصلی بگذراند.

ب) هر دانشجو باید با توجه به زمینه پژوهشی خود و نظر استاد راهنما، مابقی درسها را تا سقف 18 واحد از دروس مندرج در جدول مربوط به زمینه پژوهشی خود (یکی از جداول 2 ، 3 و یا 4) انتخاب و به عنوان دروس اختصاصی زمینه پژوهشی خود بگذراند.

ج) دانشجو می تواند با نظر استاد راهنما و تصویب گروه، حداکثر دو درس به ارزش 6 واحد در راستای موضوع پروژه اش از درسهای سایر زمینه­ های پژوهشی مهندسی انرژی هسته ای و یا درسهای تحصیلات تکمیلی سایر دانشکده ها اخذ کند.

د) در هر جدول از جداول دروس اختصاصی، یکدرس ستاره دار مشخص شده است که اخذ آن برای دانشجویان زمینه پژوهشی مربوطه اجباری است.

جدول 1. درس­های اصلی دوره دکتری مهندسی انرژی هسته ای

ردیف

شماره درس

عنوان درس

تعداد واحد

1

46534

کدهای محاسبات هسته ای

3

2

46567

آشکار سازی و دزیمتری پیشرفته

3

3

46548

رادیو شیمی پیشرفته

3

4

26267

محاسبات عددی پیشرفته

3

جدول 2. درس­های اختصاصی زمینه پژوهشی مهندسی راکتور

ردیف

شماره درس

نام درس

تعداد واحد

پیشنیاز

1

46533

دینامیک راکتورهای هسته ای پیشرفته*

3

46532

2

46537

فیزیک راکتور پیشرفته

3

46512

3

46535

کاربرد روش مونت کارلو در محاسبات هسته ای

3

46500

4

46331

قابلیت اطمینان و تحلیل ریسک

3

5

46631

مدیریت سوخت هسته ای

3

46510

6

46630

سیستم های پیشرفته تولید انرژی هسته ای

3

46514

7

46538

فیزیک راکتورهای سریع زاینده

3

46510

8

46332

سیستم های هوشمند

3

9

46539

نظریه ترابرد و فرآیند های تصادفی

3

46512

10

46532

دینامیک راکتورهای هسته ای

3

46510

11

46531

ایمنی هسته ای پیشرفته

3

46530

جدول 3. درسهای اختصاصی زمینه پژوهشی چرخه سوخت و مواد هسته ای

ردیف

شماره درس

عنوان درس

تعداد واحد

پیشنیاز

1

46540

جداسازی ایزوتوپی*

3

46516

2

46543

پسمانداری

3

46516

3

46550

مواد هسته ای

3

 46510- 46516

4

46547

مباحث ویژه در طراحی تجهیزات فرآیندی

 

3

5

46542

طراحی و ساخت سوخت هسته ای

3

46516

6

46551

مواد هسته ای پیشرفته

3

46550

7

46549

پسمانداری پیشرفته

3

46543

8

46541

شیمی و فرآیند تولید رادیو ایزوتوپ

3

46500

جدول 4. درسهای اختصاصی زمینه پژوهشی کاربرد پرتوها و رادیوایزوتوپ­ها

ردیف

شماره درس

عنوان درس

تعداد واحد

پیشنیاز

1

46573

مباحث پیشرفته در کاربرد پرتوها *

3

46524

2

46561

الکترونیک هسته ای

3

46522

3

46515

حفاظ سازی

3

46517

4

46570

روشهای آنالیز هسته ای

3

46522

5

46563

شتاب دهنده ها  و کاربرد آنها

3

46500

6

46572

مباحث پیشرفته در شتاب دهنده ها

3

46563

7

46535

کاربرد روش مونت کارلو در محاسبات هسته ای

3

46500

8

46571

محاسبات ترابرد پرتوها

3

46500

9

46574

تست های غیر مخرب

3

46500

10

46541

شیمی و فرآیند تولید رادیو ایزوتوپ

3

46500

تبصره 1)در موارد خاص،  با نظر موافق استاد راهنما و تصویب گروه دانشجو می تواند درس ستاره دار از جدول دروس اختصاصی خود را اخذ نکند. 

 تبصره 2) در صورتیکه دانشجو در دوره کارشناسی ارشد یک یا چند درس از دروس اصلی دوره (از جدول 1) و یا درس ستاره دار (در جداول اختصاصی) را گذرانده باشد،  می تواند جایگزین این درسها را از بین سایر دروس زمینه پژوهشی خود با نظر استاد راهنما انتخاب کند.

سایر مقررات دوره، مطابق آئین ­نامه دوره دکترای دانشگاه است.

  • آدرس پستی
تهران – خیابان آزادی – خیابان حبیب الهی – خیابان شهید قاسمی – ضلع شمال دانشگاه صنعتی شریف – نبش کوچه شهید تیموری – دانشکده مهندسی انرژی

تلفن 66166101-021     نمابر 66081722-021

Close Menu