HARRAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

 

 

Dersin Adı

Kodu

Yarıyılı

T+U

Kredisi

AKTS

Akışkanlar mekaniği II

0502501

5. yarıyıl

3+0

3

5

 

Ön Koşul Dersler

Yok

 

Dersin Dili

Türkçe

Dersin Türü

Zorunlu

Dersin Koordinatörü

Yrd. Doç. Dr. Refet KARADAĞ

Dersi Veren

Yrd. Doç. Dr. Refet KARADAĞ

Dersin Yardımcıları

 

Dersin Amacı

Akış çözüm ve modelleme tekniklerinin öğrenilmesi

Öğrenme Çıktıları ve Yeterlilikler

 Akış alanı içindeki akışkan partiküllerinin hareketlerinin detaylı incelenmesinde kullanılan metotları öğrenmek ve bu metotları pratik problemlere uygulayabilme becerisi kazanmak.

Dersin İçeriği

İki ve üç boyutlu akımlar, iki boyutlu viskozitesiz, daimi akım, borularda laminer ve türbülanslı akış, yerel ve sürekli kayıplar, akış ölçerler, akışkan hareketinin diferansiyel analizi, süreklilik, doğrusal momentumun korunumu, Navier-Stokes denkleminin türetilmesi ve yaklaşık çözümler, boyutsuzlaştırılmış hareket denklemleri, dönümsüz akış yaklaştırımı, sınır tabaka yaklaştırımı, dış akışlar: direnç ve kaldırma, sıkıştırılabilir akış, izentropik akış, Rayleigh akışı, Fanno akışı, açık kanal akışı.  

 

Haftalar

Konular

1

İki ve üç boyutlu akımların tanımlanması, iki boyutlu viskozitesiz, daimi akım, borularda laminer ve türbülanslı akış.

2

Yerel kayıplar, boru şebekeleri ve pompa seçimi, debi ve hız ölçümü, türbinli akış ölçerler, çarklı akış ölçerler, değişken alanlı akış ölçerler ve ultrasonik akış ölçerler.

3

Diferansiyel akış Analizi, diverjans teoremi ve sonsuz küçük kontrol hacmi kullanılarak süreklilik denkleminin türetilmesi, süreklilik denkleminin alternatif formu, silindirik koordinatlarda süreklilik denklemi.

4

Kartezyen koordinatlarda ve silindirik koordinatlarda akım fonksiyonu, sıkıştırılabilir akım fonksiyonu, doğrusal momentumun korunumu-Cauchy denklemi.

5

Cauchy denkleminin; diverjans teoremi, sonsuz küçük kontrol hacmi ve Newton’un ikinci yasası kullanılarak türetilmesi, Cauchy denkleminin alternatif formu.

6

Navier-Stokes denklemi, Newton tipi ve Newton tipi olmayan akışkanlar, sıkıştırılamaz, izotermal akış için Navier-Stokes denklemlerinin türetilmesi

7

Kartezyen ve silindirik koordinatlarda süreklilik denklemleri ve Navier-Stokes denklemleri.

8

ARA SINAV

9

Akış problemlerinin diferansiyel analizi, bilinen bir hız alanı için basınç alanının hesaplanması, süreklilik ve Navier-Stokes denklemlerinin tam çözümleri.

10

Navier-Stokes denklemlerinin yaklaşık çözümleri. Boyutsuzlaştırılmış hareket denklemleri, sürtünme akışı yaklaştırımı, viskoz olmayan akış bölgeleri için yaklaştırım.

11

Dönümsüz akış yaklaştırımı, süreklilik ve momentum denklemi, dönümsüz akış bölgelerinde Bernoulli denkleminin türetilmesi, iki boyutlu dönümsüz akış bölgeleri, sınır tabaka yaklaştırımı.

12

Dış akışlar: direnç ve kaldırma, sürtünme ve basınç direnci, düz plaka, silindir ve küre üzerinde akışın incelenmesi

13

Sıkıştırılabilir akış, izentropik akış, Rayleigh akışı, Fanno akışı, açık kanal akışı.  

14

FİNAL SINAVI

 

Kaynaklar

1.     Akışkanlar mekaniği temelleri ve uygulamaları- Yunus A. ÇENGEL ve John M.  CIMBALA- Türkçesi Tahsin Engin, Halil Rıdvan Öz, Hasan Küçük, Şevki Çeşmeci- Güven Bilimsel, 2006

2.        [Akışkanlar Mekaniği – Frank M. White – Türkçesi : Kadir Kırkköprü, Erkan Ayder

Literatür Yayınevi – 2004

3.        Akışkanlar Mekaniği – Habip Umur – Uludağ Üniv. Yayınları – 2001

4.        Akışkanlar Mekaniği – Muhittin Soğukoğlu, Birsen Yayın Dağıtım – 1995  

5.        Akışkanlar Mekaniği – Haluk Örs – Boğaziçi Üniv., 1994

6.        Introduction to Fluid Mechanics – Robert W. Fox , Alen T. Mc Donald, 4th      Edition – John Wiley-Sons - 2001 

7.        Akışkanlar Mekaniği Problemleri, Hasmet Türkoğlu ve Nuri Yücel, Gazi Üniv. – 2002

 

 

Değerlendirme Sistemi

Ara sınav: %40

Final: %60

Projeler:

Ödevler: