| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Tasarım Optimizasyonu | MKM 578 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
| Ön Koşul Dersleri | Matematik I, Matematik II, Diferansiyel Denklemler, Sayısal Analiz, Akışkanlar Mekaniği |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | YUKSEK_LISANS |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Doç.Dr. ZEKERİYA PARLAK |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Alanına Uygun Öğretim |
| Dersin Amacı | Tasarım optimizasyonu hakkında temel teorik bilgilerini vererek, optimizasyon prensiplerini mühendislik problemi çözümünde kullanabilme yeteneğini kazandırmak ve mühendislik problemleri için bilgisayar destekli olarak tasarım optimizasyon yapmak |
| Dersin İçeriği | Optimizasyon kavramı ve temelleri anlatılarak, çeşitli optimizasyon problemi fonksiyonlarınının çözümlerinin analitik ve sayısal olarak yapılması analtılacaktır. Excel, Matlab ve ANSYS programları kullanılarak çok çeşitli mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonu gösterilecektir. Ayrıca bir deneysel tasarım metoduyla tasarım optimizasyon gerçekleştirilecektir. |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Bir Boyutlu Kısıtsız ve Çok Boyutlu Kısıtsız Optimizasyon problemlerini çözebilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Sözlü Sınav, |
| 2 | Kısıtlı bir optimizasyon problemini lineer programlama ile çözebilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
| 3 | Excel programının çözücü eklentisi ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
| 4 | Matlab programının Optimizasyon aracı ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Bireysel Çalışma, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Proje / Tasarım, |
| 5 | ANSYS programının Direct Optimization aracı ile yapısal, akış ve FSI gibi mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Bireysel Çalışma, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Proje / Tasarım, |
| 6 | Deney tasarlayarak, deney sonucuna göre tek veya çok amaca bağlı olarak tasarım optimizasyonu yapabilme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Bireysel Çalışma, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Proje / Tasarım, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Optimizasyon Kavramı ve Temelleri | |
| 2 | Tek ve çok degişkenli fonksiyonlar | |
| 3 | Bir Boyutlu Kısıtsız Optimizasyon | |
| 4 | Çok Boyutlu Kısıtsız Optimizasyon | |
| 5 | Kısıtlı optimizasyon ve lineer programlama | |
| 6 | Excel Çözücü eklentisi ve Excel ile optimizasyon uygulamaları | |
| 7 | Matlab Optimizasyon Aracı ve Matlab ile optimizasyon uygulamaları | |
| 8 | Matlab Optimizasyon Aracı ve Matlab ile optimizasyon uygulamaları | |
| 9 | ANSYS Optimizasyon Aracı | |
| 10 | ANSYS ile yapısal model optimizasyon uygulamaları | |
| 11 | ANSYS ile akış modeli optimizasyon uygulamaları | |
| 12 | ANSYS ile katı-sıvı etkileşim (FSI) modeli optimizasyon uygulamaları | |
| 13 | Deneysel tasarım ile optimizasyon | |
| 14 | Deneysel tasarım ile optimizasyon |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | |
| Ders Kaynakları | Vanderplaats, G. N., Multidiscipline Design Optimization, Vanderplaats R&D, Inc., 2007. Siddall, J.N., Optimal Engineering Design, CRC, 1982 Avriel, M., Rijckaert, M.J. and Wilde, D.J. (eds.), Optimization and Design, Prentice-Hall, 1973. Adeli, H., Advances in Design Optimization, Chapman & Hall, 1994 Roy, Ranjit K. Design of experiments using the Taguchi approach: 16 steps to product and process improvement. John Wiley & Sons, 2001. ANSYS Help Dokümanları MATLAB Help Dokümanları |
| 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 | ||||||
| 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 | ||||||
| 10 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği | ||||||
| 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 | ||||||
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Proje / Tasarım | 20 |
| 2. Proje / Tasarım | 20 |
| 3. Proje / Tasarım | 20 |
| 1. Ara Sınav | 40 |
| Toplam | 100 |
| 1. Final | 45 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 55 |
| 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) | 16 | 2 | 32 |
| Proje / Tasarım | 3 | 12 | 36 |
| Performans Görevi (Seminer) | 1 | 10 | 10 |
| Final | 1 | 12 | 12 |
| Toplam İş Yükü | 138 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5,52 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 6 | ||