CKZ306 Modelleme ve Simülasyon

4 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- 6. Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod CKZ306
Ad Modelleme ve Simülasyon
Yarıyıl 6. Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 4 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Dr. Öğr. Üyesi EBRU ERÜNAL


Dersin Amacı

Bu dersin amacı öğrencilere mühendislik problemlerinde karşılaşılan fiziksel durumlara en yakın matematik modelleri geliştirme ve bu modelleri uygun şekillerde çözümleyeilme becerisi kazandırabilmektir.

Dersin İçeriği

Bu derste modellemenin temel kavramları ve temel kanunlar, model eşitliklerin türetimi ve sınır şartları, kimya mühendisliğinde matematiksel modelleme örnekleri ve bu modellerin çözüm teknikleri anlatılmaktadır.

Dersin Ön Koşulu

Excel, MATLAB, Kütle ve Eenrji Denklikleri, Akışkanlar Mekaniği, Kütle ve Isı Aktarımı, Kimyasal Reaksiyon Mühendisliği

Kaynaklar

Numerical Methods Using MATLAB, G. Lindfield and J. Penny Ellishorwood, Prentice Hall, NY, 1995

Notlar

MATLAB uygulama notları (Websitesi)


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Analitik düşünme becerisi kazanır
ÖÇ02 Matematik kavramlarının önemini açıklar
ÖÇ03 Bir problemi modelleyebilme becerisi kazanır
ÖÇ04 Matematiksel denklemler yardımıyla güncel mühendislik problemlerini analiz eder
ÖÇ05 Modellenmiş bir problemi analiz eder


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Matematik, fen bilimleri ve kimya ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi 5
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kimya mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi 5
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kimya mühendisliği problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi 4
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kimya mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; 5
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi 5
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kimya mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, cevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık 1
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yöntemi gibi is hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalılık 1
PÖÇ08 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi 3
PÖÇ09 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi 2
PÖÇ10 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi 5
PÖÇ11 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi 5
PÖÇ12 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Mesleki ve etik sorumluluk bilinci 1


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Modelleme giriş, modellemenin temelleri, sınıflandırılması Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
2 Temel kanunlar (kütle, enerji ve momentumun korunumu kanunları), model denklemlerin türetilmesi ve sınır şartları Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
3 Temel kanunlar (kütle, enerji ve momentumun korunumu kanunları), model denklemlerin türetilmesi ve sınır şartları Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
4 Kinetik Hız İfadeleri ve Reaktörler Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
5 Kinetik Hız İfadeleri ve Reaktörler Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
6 Birbirini etkileyen sistemler Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
7 Faz Dengesi Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
8 Ara Sınav Ders notu ve Ders Kitabı Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Moleküler Seviyedeki Genel Aktarım Eşitlikleri Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
10 Laminar akımda hız dağılımı Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
11 Bileşik duvarda ısı iletimi Ders notu ve Ders Kitabı
12 Polymath Kullanımı Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
13 Polymath Kullanımı Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
14 Kısmi Diferansiyel Denklemlerin Çözümü Ders notu ve Ders Kitabı
15 Deneysel Modelleme Ders notu ve Ders Kitabı Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Ders notu ve Ders Kitabı Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Ders notu ve Ders Kitabı Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 2 28
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 10 10
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 20 20
Toplam İş Yükü (Saat) 100
Toplam İş Yükü / 25 (s) 4,00
AKTS 4 AKTS