GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 9103035332007 | İleri Isı Transferi | Seçmeli Ders Grubu | 1 | 1 | 8,00 |
Dersin Seviyesi
Yüksek Lisans
Dersin Sunulduğu Dil
Türkçe
Dersin Amacı
Ders kapsamında Yüksek Lisans öğrencilerinin, çeşitli koordinatlarda genel enerji denklemini türetmeyi, kararsız hal ısı iletim denklemini tek boyutlu ve çok boyutlu sistemler için türetmeyi, bu denklemi analitik çözüm yöntemleri ve Laplace transformu tekniği ile çözmeyi, kararsız hal ısı transferinin gıda endüstrisindeki uygulamaları, ve donma, çözünme, pastörizasyon ve sterilizasyona ilişkin hesaplama yöntemlerini öğrenmeleri amaçlanmıştır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Prof. Dr. Figen ERTEKİN
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Bir konuda literatür tarama, bilgi derleme, bilgisayar yazılımı kullanarak hesaplama ve raporlama becerisi kazanma |
| 2 | Kararsız hal ısı transferinin gıda alanındaki uygulamaları, işlemlerin modellenmesi konularında literatür araştırması yaparak derlenen bilgiler ışığında sunum yapma becerisini kazanma |
| 3 | Bilgisayarla çözümün tek alternatif olduğu durumlarda çözülecek diferansiyel denklemlerin elde edilmesi konusunda beceri kazanma. |
| 4 | Kararsız hal ısı transferini endüstriyel işlemlerde uygulama ve hesaplama becerisi kazanma |
| 5 | Problemleri analiz etme ve çözme konusunda kendi kendini geliştirme |
| 6 | Belirli bir fiziksel durumu ifade eden diferansiyel denklemi elde edebilme ve bu diferansiyel denklemi çözebilme yoluyla değişimi öngörebilme |
| 7 | Transport işlemlerini makroskopik ve mikroskopik olarak irdeleme, değişim denklemlerini kısmi diferansiyel denklem olarak türetme ve sistematize edebilme |
Öğretim Sistemi
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Yok
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
* Kartezyen, silindirik ve küresel koordinatlarda genel enerji denklemi. Konveksiyonla ısı aktarımında enerji denkleminin süreklilik ve hareket denklemleriyle birlikte basitleştirilmiş çözümleri; içsel ısı kaynaklı ısı iletimi, Durağan ortamdaki bir küreden ortama ısı aktarımı
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|
| 1 | Kartezyen, silindirik ve küresel koordinatlarda genel enerji denklemi. | ||
| 2 | Konveksiyonla ısı aktarımında enerji denkleminin süreklilik ve hareket denklemleriyle birlikte basitleştirilmiş çözümleri; içsel ısı kaynaklı ısı iletimi, Durağan ortamdaki bir küreden ortama ısı aktarımı | ||
| 3 | Katılarda kararsız hal ısı iletimi. Kararsız hal ısı iletim denkleminin tek yönlü ısı aktarımı için analitik çözüm yöntemleri: Değişkenlerin birleştirilmesi yöntemi, | ||
| 4 | Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Değişkenlerin ayrılması yöntemi, | ||
| 5 | Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Laplace transformasyonu | ||
| 6 | Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Tek boyutlu ısı aktarım denkleminin sonsuz levha, sonsuz silindir ve küre için analitik çözümleri, Ortalama değerler | ||
| 7 | Iki ve üç boyutlu sistemlerde kararsız ısı iletimi; Düzensiz şekillerde kararsız ısı iletimi | ||
| 8 | Ara sınav | ||
| 9 | Gıda maddelerinin donma ve çözünmesi. Donma zamanının öngörülmesi, Plank denklemi | ||
| 10 | Plank denklemi ve modifikasyonları, Düzenli, çok boyutlu şekiller için donma zamanının öngörülmesi | ||
| 11 | Elipsoidler, (Düzensiz şekiller) için donma zamanının öngörülmesi, | ||
| 12 | Pastörizasyon ve Sterilizasyon uygulamaları. Ticari sterilite, sıcaklığın sabit olmadığı koşullarda sterilizasyon, | ||
| 13 | Strelizasyonda kondüksiyon ile ısıtma ve konveksiyon ile ısıtma koşullarında hesaplama yöntemleri, Ball ve Olson yöntemi | ||
| 14 | Borulu ve plakalı sistemlerde sürekli pastörizasyon, Aseptik konserveleme | ||
| 15 | Dönem projesi sunumu | ||
| 16 | Final sınavı |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
DERS KİTAPLARI: 1.Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoot E.N.,1960. “Transport Phenomena”. John Wiley & Sons,Inc. 2. Jenson V.G., Jeffreys G.V.,1977. “Mathematical Methods in Chemical Engineering” 2nd Ed. McGraw Hill YARDIMCI KİTAPLAR: 1. Charm S.E., 1978. “The Fundementals of Food Engineering”. 3rd Ed. AVI Publishing Company,Inc 2. Özilgen, M.1998. “Food Process Modeling and Control. Chemical Engineering Applications” Gordon and Breach Science Publishers 3.Tosun, İ.2002. “Modelling in Transport Phenomena. A Conceptual Approach” Elsevier Science B.V.
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 | 60 |
| Seminer | 1 | 20 |
| Ev Ödevi | 1 | 20 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
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 |
| Problem Çözümü | 14 | 2 | 28 |
| Proje Hazırlama | 1 | 20 | 20 |
| Proje Sunma | 1 | 2 | 2 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 7 | 98 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 25 | 25 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 249 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | |
| ÖÇ 1 | 5 | 5 | 5 | 5 | |||
| ÖÇ 2 | 5 | 5 | 5 | 5 | |||
| ÖÇ 3 | 4 | 3 | |||||
| ÖÇ 4 | 5 | 5 | 4 | 5 | 3 | ||
| ÖÇ 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | |||
| ÖÇ 6 | 5 | 5 | 4 | ||||
| ÖÇ 7 | 5 | 5 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek