| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği | ENJ 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 | |
| Dersin Yardımcıları | Araş. Gör. Dr. 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, Tartışma, Gezi / Gözlem, | |
| 2 | Türbülansın doğası ve Türbülans Modellerini Kavrama | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 3 | Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 4 | Konveksiyon-Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | Anlatım, Beyin Fırtınası, Tartışma, | |
| 5 | Zamana Bağlı Problemlerin Sonlu Hacim Yöntemi ile Çözümlenmesi | Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, |
| 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., "Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği: Temelleri ve Uygulamaları, 3. Baskıdan Çeviri (Çeviri Editörü T. Engin), Palme Yayınevi, 2020 |
| 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] Anderson, J D., “Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications”, MacGraw Hill, 1995. |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 | Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır. | ||||||
| 2 | Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. | ||||||
| 3 | Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır. | ||||||
| 4 | Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. | ||||||
| 5 | Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Korunum (Kütle, Momenttum ve Enerji) Denklemlerini Türetme ve Sınıflama | |||||
| 2 | Türbülansın doğası ve Türbülans Modellerini Kavrama | |||||
| 3 | Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | |||||
| 4 | Konveksiyon-Difüzyon Tipi Problemleri Modelleme ve Çözme | |||||
| 5 | Zamana Bağlı Problemlerin Sonlu Hacim Yöntemi ile Çözümlenmesi |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ödev | 12 |
| 2. Ödev | 12 |
| 3. Ödev | 35 |
| Toplam | 59 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 60 |
| 1. Final | 40 |
| Toplam | 100 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Final | 1 | 12 | 12 |
| 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 |
| Toplam İş Yükü | 139 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5,56 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 6 | ||