İM589 Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine Giriş

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

Genel Bilgi

Kod İM589
Ad Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine Giriş
Yarıyıl . Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 6 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Doktora Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Prof. Dr. HATİCE ÇAĞATAY


Dersin Amacı

Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin dahili ve harici akımların modellenmesinde kullanımı

Dersin İçeriği

Akımı idare eden kanunların diferansiyel formda ifadeleri, giriş ve sınır şartarının belirlenmesi, türbülans modelleri, sonlu hacim yöntemi

Dersin Ön Koşulu

Akışkanlar mekaniği, Hidromekanik dersleri

Kaynaklar

Ders notu

Notlar

Computational Fluid Dynamics T. J. Chung


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin (HAD) tanımı ve kullanımı
ÖÇ02 Akışkan problemlerinin HAD ile çözümü
ÖÇ03 Akışkan hareketinin korunum kanunları
ÖÇ04 Akışkan akımını idare eden kanunlar
ÖÇ05 Üç boyutlu kütlenin korunumu denklemleri
ÖÇ06 Üç boyutlu hareket denklemleri
ÖÇ07 Üç boyutlu enerji denklemleri


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Lisans düzeyinde kazanılan yetkinlikler temelinde İnşaat Mühendisliği temel alanında özgün çalışmalar için gerekli temeli sağlayan ileri düzeyde bilgi ve kavrayışa sahiptir.
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. 3
PÖÇ03 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
PÖÇ04 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. 3
PÖÇ05 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar.
PÖÇ06 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirir.
PÖÇ07 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Öğrenme becerilerine sahip olur.
PÖÇ08 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı İnşaat Mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
PÖÇ09 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını İnşaat Mühendisliği alanındaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda açık bir şekilde yazılı veya sözlü olarak aktarır.
PÖÇ10 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı İnşaat Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olur.
PÖÇ11 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı İnşaat Mühendisliğinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde etkileşimli olarak kullanır. 5
PÖÇ12 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin (HAD) tanımı ve kullanımı Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
2 Akışkan hareketinin korunum kanunları Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
3 Üç boyutlu kütlenin korunumu, hareket ve enerji denklemleri Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
4 Newtonian akışkanlar için üç boyutlu Navier Stokes denklemleri Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
5 Basit kısmi diferansiyel denklem çözüm metodlarının sınıflandırılması Diferansiyel denklemler dersi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
6 Türbülanslı akım özellikleri ve türbülansın Navier Stokes denklemlerine etkisi Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
7 Türbülans modelleri Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
8 Ara Sınav Bütün konular Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Difüzyon problemlerinde sonlu hacim yönteminin kullanımı Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
10 Upwind ve hibrid diferansiyel çözüm şemaları Diferansiyel denklemler ve Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
11 Konveksiyon ve difüzyon problemleri için yüksek dereceli diferansiyel çözüm şemaları Diferansiyel denklemler ve Akışkanlar mekaniği Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
12 Ayrıkraştırılmış denklemlerin çözümü Diferansiyel denklemler dersi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
13 Değişken akımlarda sonlu hacim yönteminin kullanımı Önceki dersler Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
14 İki ve üç boyutlu değişken akım problemleri için Implicit method çözümü Önceki dersler Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
15 Sınır şartlarının belirlenmesi Önceki dersler Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Ölçme Yöntemleri:
Performans Değerlendirmesi


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 5 70
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 15 15
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 30 30
Toplam İş Yükü (Saat) 157
Toplam İş Yükü / 25 (s) 6,28
AKTS 6 AKTS