Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Tasarım Optimizasyonu ENJ 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 Diğer
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, Tartışma, Gezi / Gözlem,
2 Kısıtlı bir optimizasyon problemini lineer programlama ile çözebilme Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
3 Excel programının çözücü eklentisi ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
4 Matlab programının Optimizasyon aracı ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme Anlatım, Tartışma, Eğitsel Oyun, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem,
5 ANSYS programının Direct Optimization aracı ile yapısal, akış ve FSI gibi mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme Anlatım, Tartışma, Eğitsel Oyun, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem,
6 Deney tasarlayarak, deney sonucuna göre tek veya çok amaca bağlı olarak tasarım optimizasyonu yapabilme Anlatım, Tartışma, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem,
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 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 Bir Boyutlu Kısıtsız ve Çok Boyutlu Kısıtsız Optimizasyon problemlerini çözebilme
2 Kısıtlı bir optimizasyon problemini lineer programlama ile çözebilme
3 Excel programının çözücü eklentisi ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme
4 Matlab programının Optimizasyon aracı ile mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme
5 ANSYS programının Direct Optimization aracı ile yapısal, akış ve FSI gibi mühendislik problemlerinin tasarım optimizasyonlarını yapabilme
6 Deney tasarlayarak, deney sonucuna göre tek veya çok amaca bağlı olarak tasarım optimizasyonu yapabilme
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