Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
---|---|---|---|---|---|
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği | MKM 550 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
Ön Koşul Dersleri | Diferansiyel Denklemler, Mühendislik Matematiği, İleri Akışkanlar Dinamiği |
Önerilen Seçmeli Dersler | |
Dersin Dili | Türkçe |
Dersin Seviyesi | YUKSEK_LISANS |
Dersin Türü | Seçmeli |
Dersin Koordinatörü | Doç.Dr. NEHİR TOKGÖZ |
Dersi Verenler | Prof.Dr. TAHSİN ENGİN, |
Dersin Yardımcıları | Araş. Gör. Muaz Kemerli |
Dersin Kategorisi | Diğer |
Dersin Amacı | Lisansüstü öğrencileri hesaplamalı akışkan dinamiği konusunda bilgilendirmek, kullanılan sayısal yöntemleri öğretmek ve bu bilgileri akış sistemlerinin sayısal çözümlemelerinde kullanmalarını sağlamak. |
Dersin İçeriği | Giriş ve temel tanımlamalar, Korunum denklemlerinin ve sınır şartlarının gözden geçirilmesi, Kısmi diferansiyel denklem yapıları, Türbülans modelleme, Sonlu farklar yöntemi (difüzyon problemleri), Sonlu hacim yöntemi (konveksiyon-difüzyon problemleri), Çözüm algoritmaları: SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC, PISO. |
# | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
---|---|---|---|
1 | Korunum (Kütle, Momenttum ve Enerji) Denklemlerini Türetme ve Sınıflama | Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
2 | Türbülansın doğası ve Türbülans Modellerini Kavrama | Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, | Sınav , Ödev, |
3 | Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, | Sınav , Ödev, |
4 | Konveksiyon-Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | Anlatım, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, | Sınav , Ödev, |
5 | Zamana Bağlı Problemlerin Sonlu Hacim Yöntemi ile Çözümlenmesi | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, | Sınav , Ödev, |
Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
---|---|---|
1 | Giriş ve temel tanımlamalar, Korunum denklemlerinin ve sınır şartlarının gözden geçirilmesi | |
2 | Giriş ve temel tanımlamalar, Korunum denklemlerinin ve sınır şartlarının gözden geçirilmesi | |
3 | Türbülans modelleme ve türbülans modelleri | |
4 | Türbülans modelleme ve türbülans modelleri | |
5 | Sonlu hacim yöntemi (Difüzyon tipi problemler) | |
6 | Sonlu hacim yöntemi (Difüzyon tipi problemler) | |
7 | Sonlu hacim yöntemi (konveksiyon-difüzyon problemleri) | |
8 | Sonlu hacim yöntemi (konveksiyon-difüzyon problemleri) | |
9 | Sonlu farklar yöntemi (difüzyon problemleri), Açık ve kapalı yöntemler | |
10 | Daimi akışlarda basınç-hız ilişkisi için çözüm algoritmaları | |
11 | Daimi akışlarda basınç-hız ilişkisi için çözüm algoritmaları | |
12 | Daimi olmayan akışlar için sonlu hacim yöntemi | |
13 | Sınır şartları ve uygulaması | |
14 | ANSYS Fluent ile akış ve ısı transferi uygulamaları |
Kaynaklar | |
---|---|
Ders Notu | [1] Engin T., "HESAPLAMALI ISI TRANSFERİ VE AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ DERS NOTLARI", Sakarya, 2017. |
Ders Kaynakları | [1] Versteeg H. K., and Malalasekera W., “An introduction to computational fluid dynamics: The finite volume method”, 2nd Ed., Pearson, Prentice Hall, 2007. [2] Patankar, S. V., ”Numerical Heat Transfer and Fluid Flow”, Taylor Francis, New York, 1980. [3] Hoffman K. A., and Chiang S. T., “Computational Fluid Dynamics for Engineers”, Wichita, Kansas, Engineering Education System, 1993. [4] Tannehill J.C., Anderson D.A., and Pletcher R.H., “Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer”, Washington DC, Taylor and Francis, 1997 |
Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
1 | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi | X | |||||
2 | Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi | X | |||||
3 | Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi | X | |||||
4 | Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi | X | |||||
5 | Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi | X | |||||
6 | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi | X | |||||
7 | Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri | X | |||||
8 | Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi | X | |||||
9 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi | X | |||||
10 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği | X | |||||
11 | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi | X | |||||
12 | Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi | X |
Değerlendirme Sistemi | |
---|---|
Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
1. Ara Sınav | 30 |
1. Ödev | 12 |
1. Sözlü Sınav | 20 |
2. Ödev | 12 |
3. Ödev | 13 |
4. Ödev | 13 |
Toplam | 100 |
1. Yıl İçinin Başarıya | 60 |
1. Final | 40 |
Toplam | 100 |
AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
---|---|---|---|
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 15 | 3 | 45 |
Ara Sınav | 1 | 10 | 10 |
Ödev | 4 | 6 | 24 |
Final | 1 | 12 | 12 |
Toplam İş Yükü | 139 | ||
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5,56 | ||
Dersin AKTS Kredisi | 6 |