TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | OMZ425 |
| Ad | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği |
| Dönem | 2022-2023 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | 7. 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 | Sinan KEİYİNCİ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Sinan KEİYİNCİ
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
|
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin amacı öğrencilerin; sayısal yöntemlerin akışkanlar mekaniğine uygulanması becerisini elde etmesidir.
Dersin İçeriği
Akışkanların hareketini idare eden temel denklemler, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) denklemleri,Laminer akım, Türbülanslı akım, Türbülans modelleri, Laminer akımın sayısal modellenmesi, Türbülanslı akımın sayısal modelenmesi, HAD analizi için paket bir program kullanılması, mesh (ağ) yapısının oluşturulması, HAD analiz sonuçlarının yorumlanması, jenerik bir taşıt geometrisine ilişkin analiz yapılarak doğrulama yapılması.
Dersin Ön Koşulu
Yok
Kaynaklar
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Temelleri ve Uygulamaları - Jiyuan Tu , Guan-Heng Yeoh , Chaoqun Liu
Notlar
Ders Notları (abs.cu.edu.tr)
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin güncel uygulamalarını kavrar. |
| ÖÇ02 | Akışkanlar Mekaniğinde sayısal çözüm yöntemlerini açıklar. |
| ÖÇ03 | Ağ (Mesh) yapısı oluşturulması kavrar. |
| ÖÇ04 | Sayısal yöntemlerle, değişik parametrelere bağlı olarak akışları analiz eder. |
| ÖÇ05 | HAD yazılımı ile laminer ve türbülanslı akışlara ilişkin problemleri çözer. |
| ÖÇ06 | HAD yazılımı ile düz plaka üzerindeki akış analiz eder. |
| ÖÇ07 | HAD yazılımı jenerik bir kara taşıtı geometrisinde sürükleme ve taşıma katsayılarını tespit eder. |
| ÖÇ08 | Analizler sonucunda elde edilen verilerin görsel olarak ifade eder. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen bilimleri ve Otomotiv Mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi edinebilme. | 5 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Otomotiv Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme. | 4 |
| PÖÇ03 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Otomotiv Mühendisliği ve teknolojisindeki karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 5 |
| PÖÇ04 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Otomotiv Mühendisliğinde 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 |
| PÖÇ05 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Otomotiv Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama. | 3 |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Disiplin içi (Otomotiv Mühendisliği) ve çok disiplinli takımlarda hem bireysel hem de ekip halinde etkin biçimde çalışabilme. | |
| PÖÇ07 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Otomotiv Mühendisliği alanında yenilikçi fikirler üretip projelendirerek proje süreçlerini takip edebilme. | |
| PÖÇ08 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Otomotiv Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanabilme. | 4 |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; Otomotiv Mühendisliği alanında bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleyebilme ve kendini sürekli yenileyebilme. | 5 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Otomotiv Mühendisliği alanında en az bir bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilme. | 5 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurabilme; en az bir yabancı dil bilme; Otomotiv Mühendisliği alanında etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verebilme ve alabilme. | 5 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Etik ilkelerine uygun davranma, Otomotiv Mühendisliği alanında mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi edinebilme. | 2 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Otomotiv Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Otomotiv Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi edinme; Otomotiv Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanma. | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Otomotiv Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi edinme; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinebilme. | 4 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, tanımı, konusu, kapsamı | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinde kullanılan denklemler | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 3 | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinde kullanılan nümerik metotlar | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 4 | Paket bir program kurulumu ve arayüz tanıtımı | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri, Gösterip Yaptırma, Deney / Laboratuvar |
| 5 | Örnek bir model için geometri oluşturma ve mesh işleminin yapılması | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 6 | Mesh yapısının detaylı olarak incelenmesi ve iyilenme gerçekleştirilmesi | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Deney / Laboratuvar |
| 7 | Laminer akış problemi ve çözümlenmesi | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 8 | Ara Sınav | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Türbülanslı akış ve özellikleri | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 10 | Türbülanslı akış problemi ve çözümlenmesi | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Tartışma, Örnek Olay, Problem Çözme |
| 11 | Sürükleme ve taşıma katsayılarının otomotiv mühendisliğinde önemi ile ilgili katsayıların denklemleri ve hesaplama örnekleri | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Gösterip Yaptırma, Deney / Laboratuvar, Problem Çözme |
| 12 | Paket bir program yardımı ile jenerik bir kara taşıtı modelinin sürükleme ve taşıma katsayılarının tespiti amacıyla modelleme yapılması | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Gösteri, Gösterip Yaptırma, Deney / Laboratuvar, Problem Çözme |
| 13 | Paket program yardımıyla sonuçların doğrulanması ve post-processing | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 14 | Mesh yapısı, mesh yoğunluğu ve zaman adımı gibi parameterelerin sayısal çözümler üzerindeki etkisinin irdelenmesi | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Deney / Laboratuvar, Proje Temelli Öğrenme |
| 15 | Farklı türbülans modellerinin sayısal çözümler üzerindeki etkisinin irdelenmesi | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma, Grup Çalışması |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | İlgili konu ders notlarından ve referans kaynaklardan okunmalıdır. | 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 | 3 | 42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 7 | 7 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 9 | 9 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 100 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 4,00 | ||
| AKTS | 4 AKTS | ||