| Ders Adı | Kodu | Yerel Kredi | AKTS | Ders (saat/hafta) | Uygulama (saat/hafta) | Laboratuar (saat/hafta) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Isı ve Akışkan Mühendisliğinde İleri Hesaplama Yöntemleri | MKT6106 | 3 | 7.5 | 3 | 0 | 0 |
| Önkoşullar | Yok |
|---|
| Yarıyıl | Güz, Bahar |
|---|
| Dersin Dili | İngilizce, Türkçe |
|---|---|
| Dersin Seviyesi | Doktora |
| Dersin Türü | Seçmeli @ Mekatronik Mühendisliği ABD Mekatronik Mühendisliği Doktora Programı (%30 İngilizce) Seçmeli @ Mekatronik Mühendisliği ABD Mekatronik Mühendisliği Yüksek Lisans Programı (%30 İngilizce) Seçmeli @ Mekatronik Mühendisliği ABD Mekatronik Mühendisliği Yüksek Lisans Programı (Tezsiz, İngilizce) |
| Ders Kategorisi | Uzmanlık/Alan Dersleri |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz yüze |
| Dersi Sunan Akademik Birim | Mekatronik Mühendisliği Bölümü |
|---|---|
| Dersin Koordinatörü | Hatice Mercan |
| Dersi Veren(ler) | Haydar Livatyalı |
| Asistan(lar)ı | Mehmet İşcan |
| Dersin Amacı | Termo-akışkanlarda kullanılan temel nümerik metotların öğrenilmesi ve çeşitli problemlere uygulanmasım |
|---|---|
| Dersin İçeriği | Akışkan akışının ve ısı transferinin matematiksel açıklanması: kütle,momentum,enejinin ve kimyasal özelliklerin korunum eşitlikleri, kısmi diferansiyel denklemlerin sınıflandırılması. Sonlu farklar kullanılarak ayrıklaştırma teknikleri: Taylor serilerive kontrol hacmi formülasyonları;Kontrol hacmi metodu (KHM) kullanılarak ısı iletimi,yayılımı ve ışınımının ve akış alanlarının modellenmesi; Faz değişimli problemlerin modellenmesi, türbülans modellenmesine giriş;pratik problemlerin uygulanması. |
| Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar |
|
| Opsiyonel Program Bileşenleri | Yok |
Ders Öğrenim Çıktıları
- Kontrol hacminde akış ve ısı transferinin anlaşılması
- Sonlu ayrıklaştırma tekniklerinin anlaşılması
- Difüzyon problemleri için çözüm metotlarının geliştirilmesi
- Sıkıştırılamaz akış problemleri için çözüm metotlarının geliştirilmesi
- Isı ve akış transferinde yapısal grid metodunun anlaşılması
- Isı ve akış transferi problemlerinin çözümünde nümerik tekniklerin uygulanması
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Isı transferinin ve akışkan akışının temelleri | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 2 | Isı transferinin ve akışkan akışının matematiksel açıklanması | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 3 | Sonlu farklar metodu kullanılarak ayrıklaştırma metotları: Taylor Serileri ve Kontrol Hacim formülasyonu | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 4 | Sonlu elemanlar metodu ile ayrıklaştırma teknikleri | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 5 | Difüzyon problemlerinin Sonlu hacim metodu ile modellenmesi | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 6 | Lineer ve Lineer olmayan problemler için çözüm metodolojisi: Point by point iterasyonu,TDMA. İki ve üç boyutlu ayrıklaştırma | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 7 | Düzensiz difüzyon problemlerinin ayrıklaştırılması: Eksplisit, İmplisit ve Crank-Nicolson algoritmaları: çözümün kararlılığı | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 8 | Ara Sınav 1 | Yok |
| 9 | Akış modellenmesi, Sıkıştırılamaz akış eşitliklerinin ayrıklaştırılması, Basınç tabanlı algoritmalar | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 10 | Yapısal olmayan gridler, yapısal olmayan gridler ile Sonlu Hacim metoduna giriş | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 11 | Çok fazlı problemler ve bu problemlerin modellenmesi: Entalpi Metodu, Sıvıların Hacmi ve Seviyelendirme Metotları | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 12 | Türbülans modellenmesine giriş, Large Eddy Simülasyonu (LES), Dogrudan Sayisal Simülasyon (DNS) | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 13 | Ara Sınav 2 | Yok |
| 14 | Basit problemlerin çözümü: formülasyon, ayrıklaştırma ve başlangıç ve sınır koşullarının uygulanması | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 15 | Çeşitli yazılımlar kullanılarak pratikteki problemlerin çözümü: çözüm için programın oluşturulması, proses öncesi işlemler ve sonuçların tartışılması | İlgili bölümün ders kaynaklarından incelenmesi |
| 16 | Final Sinavi | yok |
Değerlendirme Sistemi
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | ||
| Laboratuar | ||
| Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Derse Özgü Staj | ||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | ||
| Ödev | 5 | 10 |
| Sunum/Jüri | ||
| Projeler | ||
| Seminer/Workshop | ||
| Ara Sınavlar | 2 | 50 |
| Final | 1 | 40 |
| Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı | ||
| Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı | ||
| TOPLAM | 100 | |
AKTS İşyükü Tablosu
| Etkinlikler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İşyükü |
|---|---|---|---|
| Ders Saati | 16 | 3 | |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Arazi Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 16 | 7 | |
| Derse Özgü Staj | |||
| Ödev | 5 | 10 | |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Projeler | |||
| Sunum / Seminer | |||
| Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 2 | 3 | |
| Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 1 | 5 | |
| Toplam İşyükü : | |||
| Toplam İşyükü / 30(s) : | |||
| AKTS Kredisi : | |||
| Diğer Notlar | Yok |
|---|
