TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | MES421 |
| Ad | Computational Fluid Dynamics |
| Yarıyıl | 7. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 5 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. GÖKTÜRK MEMDUH ÖZKAN |
Dersin Amacı
ANSYS- Fluent paket programı kullanılarak akış analizi yapabilme kabiliyeti kazandırmak
Dersin İçeriği
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yöntemini kullanarak farklı akış problemleri için Navier-Stokes denkleminin çözülmesi, akış simülasyonlarnın elde edilmesi, sonuçların analizi ve doğrulanması.
Dersin Ön Koşulu
yok
Kaynaklar
Ders notları Kitap: Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications, Yunus A. Cengel, John M. Cimbala.
Notlar
Computational Fluid Dynamics: A Practical Approach, Jiyuan Tu, Guan-Heng Yeoh, Chaoqun Liu
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Sonlu hacimler yönteminin kavranması |
| ÖÇ02 | Sonlu hacimler yöntemini kullanarak Navier-Stokes denklemlerinin çözümünü anlama |
| ÖÇ03 | Belirli bir probleme yönelik akış hacmi oluşturabilme ve sınır şartlarının belirlenmesi |
| ÖÇ04 | Belirlenen bir akış alanında ağ yapısının oluşturulması |
| ÖÇ05 | Türbülans modellemenin kavranması ve farklı akış tipleri için uygulanması |
| ÖÇ06 | HAD çözümü ile elde edilen verinin işlenmesi ve doğrulamanın sağlanması |
| ÖÇ07 | Temel akışkanlar mekaniği problemleri için HAD çözümleri yapabilme |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen ve mühendislik temel bilgisi ile donanımlı olma | 5 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine mühendisliğinin temel kavram, kuram ve prensiplerine hâkim olma | 5 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine mühendisliği temel alanlarında deney tasarlayıp, yapabilme; çıkan sonuçları ve elde edilen verileri irdeleyip yorumlayabilme | 2 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Çeşitli mühendislik teknikleri ve becerileri ile donanımlı olma | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Teknik, ekonomik, çevresel, üretilebilirlik, sürdürülebilirlik sınırlamaları dâhilinde çeşitli mühendislik ihtiyaçlarını karşılamak üzere bir sistem, bileşen veya süreç tasarlayabilme | 4 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bir işletmede karşılaşabileceği uygulamaları bağımsızca inceleyip öğrenebilme; gördüğü problemlerinin kritik değerlendirmesini yapabilme; problemleri formüle edebilme ve uygun tekniği seçerek çözüm getirebilme | |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bir ürünün veya üretim yönteminin tanımlanması, tasarlanması, geliştirilmesi ve kullanıma alınmasına öncülük edebilme | |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliğinin farkında olma ve kendini devamlı yenileyebilme | 4 |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | İngilizceyi teknik veya teknik olmayan konularda yazılı ve sözlü etkin kullanabilme | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Çok etkin bir biçimde bilgisayar kullanabilme; bilgisayar destekli çizim, tasarım, çözümleme ve sunum yapabilme | 5 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Takım çalışmasına yatkın olma, çevresiyle iyi iletişim kurabilme; çok yönlü ve disiplinler arası çalışan bir takımın üyesi olarak verimli çalışabilme | |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Teknik ve etik sorumluluklarının farkında, meraklı ve yenilikçi olma |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine Giriş ve ANSYS-Fluent tanıtımı | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Sonlu Hacimler Yöntemi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Fluent ile Sonlu Hacimler Yöntemi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | ANSYS-Fluent'de iki boyutlu akış hacmi ve çözüm ağı oluşturma teknikleri | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama |
| 5 | ANSYS-Fluent'de akış hacmi için çözüm yöntemleri ve uygulaması | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 6 | Dairesel boru içerisindeki akışın modellenmesi ve farklı Reynolds sayılarında analizi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 7 | ANSYS-Fluent ile çözülen akış problemlerinde sonuçların analiz edilmesi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 8 | Ara Sınav | - | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | ANSYS-Fluent'de üç boyutlu akış hacmi ağ oluşturma teknikleri | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma |
| 10 | An application for 3D flow analysis | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 11 | Farklı Reynolds sayılarında silindir etrafındaki akış analizi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Gösteri, Gösterip Yaptırma |
| 12 | Farklı Reynolds sayılarında silindir etrafındaki akışın simüle edilmesi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Gösteri, Gösterip Yaptırma |
| 13 | Bir kanatçık üzerinde sıkıştırılabilir akış analizi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Gösteri, Gösterip Yaptırma, Anlatım |
| 14 | Bir kanatçık üzerinde yüksek hücum açılarında akış analizi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Gösteri, Gösterip Yaptırma |
| 15 | HAD ile çok fazlı akış analizi | Ders notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | - | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | - | 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 | 4 | 4 | 16 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 18 | 18 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 130 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 5,20 | ||
| AKTS | 5 AKTS | ||