GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 507003272018 | COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS | Ders | 3 | 5 | 5,00 |
Dersin Seviyesi
Lisans
Dersin Sunulduğu Dil
İngilizce
Dersin Amacı
Öğrencilerin hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile ilgili mühendislik problemlerini çözme becerisini kazanmasıdır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Prof. Dr. Aydogan Ozdamar & Doç. Dr. Utku Senturk
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Diferansiyel akış analizini anlamak |
| 2 | Viskoz iç akışların simülasyonunu yapabilmek. |
| 3 | Türbülans modelleme yöntemlerini anlamak |
| 4 | Dış akışların simülasyonunu yapabilmek. |
| 5 | Sıkıştırılabilir akışların simülasyonunu yapabilmek. |
| 6 | Ard işlem ile ilgili teknikleri kavramak. |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
Diferansiyel akış analizi, Hesaplamalı akışkanlar dinamiğinde kullanılan nümerik yöntemlere genel bakış, ideal akışların simülasyonları, viskoz iç akışların simülasyonları, türbülansın modellenmesi, dış akışların simülasyonları, sıkıştırılabilir akışların simülasyonları, Ard işlem teknikleri.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Uygulama | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Giriş: Akışkanlar mekaniği tekrarı. Sayısal yöntemler. HAD nedir? | Rehberli Problem Çözümü | ||
| 2 | Diferansiyel Akış Analizi: Kinematik. Korunum denklemleri. Plakalar arasındaki laminer akışın analitik çözümü. | Rehberli Problem Çözümü | ||
| 3 | Sonlu Hacimler Yöntemi: Ayrıklaştırma. Sınır koşullarının uygulanması. Paralel plakalar arasındaki hız profilinin sonlu hacimler yöntemi ile hesaplanması. | Rehberli Problem Çözümü | ||
| 4 | Sonlu Hacimler Yöntemi: Ayrıklaştırma. Sınır koşullarının uygulanması. Paralel plakalar arasındaki hız profilinin sonlu hacimler yöntemi ile hesaplanması. | Rehberli Problem Çözümü | ||
| 5 | İdeal akışların HAD ile modellenmesi: Bernoulli denkleminin temel akışlara uygulanması. Statik, dinamik, durma ve toplam basınç. Bir boru branşmanındaki akışın HAD ile modellenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 6 | Viskoz İç Akışlar: Laminer ve türbülanslı akışlar. Boru kayıpları ve yerel kayıpların hesabı. Bir boru akışının HAD ile modellenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 7 | Viskoz İç Akışlar: Laminer ve türbülanslı akışlar. Boru kayıpları ve yerel kayıpların hesabı. Bir boru akışının HAD ile modellenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 8 | Ara Sınav | |||
| 9 | Dış Akış: Direnç ve kaldırma. Ahmed cismi üzerindeki otomotiv aerodinamiğinin HAD ile modellenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 10 | Boyut Analizi ve Modelleme: Boyutlar. Birimler. Benzeşim. Bir silindir üzerindeki direncin HAD ile modellenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 11 | Sıkıştırılabilir Akış: Durma özellikleri. Mach sayısı. 1 boyutlu izentropik akış. Bir yakınsak ıraksak lülede izentropik akışın HAD ile modellenmesi. | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 12 | Turbomakineler: Pompalar. Enerji hesabı. Benzeşim. Bir pompanın performansının HAD ile belirlenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 13 | Turbomakineler: Pompalar. Enerji hesabı. Benzeşim. Bir pompanın performansının HAD ile belirlenmesi | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 14 | Isı Transferi içeren akışlar: Isıtılan bir borudaki akış. Isı değiştiricilerin analizi. Bir ısı değiştirici içindeki akışın HAD ile modellenmesi. | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 15 | Isı Transferi içeren akışlar: Isıtılan bir borudaki akış. Isı değiştiricilerin analizi. Bir ısı değiştirici içindeki akışın HAD ile modellenmesi. | Rehberli Problem Çözümü, Bilgisayar uygulaması | ||
| 16 | Final Sınavı |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1. Çengel YA, Cimbala JM, Fluid Mechanics Fundamentals and Applications, Third Edition in SI Units, McGraw-Hill, 2014, NY. 2. Versteeg, Malalasekera. "An Introduction to Computational Fluid Dynamics. Pearson, 2007, Essex.
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 34 |
| Quiz | 2 | 66 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 60 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 40 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 3 | 42 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 20 | 20 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 20 | 20 |
| Ev Ödevi | 1 | 12 | 12 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 140 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 | PÇ 13 | PÇ 14 | PÇ 15 | PÇ 16 | |
| ÖÇ 1 | 5 | 4 | ||||||||||||||
| ÖÇ 2 | 3 | 4 | ||||||||||||||
| ÖÇ 3 | 3 | 4 | ||||||||||||||
| ÖÇ 4 | 3 | 4 | ||||||||||||||
| ÖÇ 5 | 3 | 4 | ||||||||||||||
| ÖÇ 6 | 2 | 4 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek