Ders No : 5103222 Dersin Adı : İleri akışkanlar mekaniği III Öğretim Üyesi : Yrd. Doç. Dr. Refet KARADAĞ Teori-Pratik-Kredi : 3 / 0 / 3 |
|
||
Öğrenme Etkinliği |
Tahmin Edilen Süre |
Değerlendirme |
|
Teorik Ders (14 Hafta ) |
3 x 14 = 42 |
Derse Katılım |
|
Rehberli Problem Çözme |
Yok |
|
|
Bireysel Çalışma |
3 x 14 = 42 |
|
|
Haftalık ödev Problemlerinin Çözülmesi |
1 x 14 = 14 |
Ödev için bireysel veya arkadaşlarıyla çalışma , rapor hazırlama |
|
Dönem Projesi |
Yok |
|
|
Ara Sınav |
4 x 2 = 8 |
Açık / kapalı sınav |
|
Yarıyıl Sonu Sınavı |
Sınav için : 2 Bireysel çalışma: 8 |
Açık / kapalı sınav |
|
Quiz |
Bireysel çalışma: 8 |
Açık / kapalı sınav |
|
Araştırma ( İnternet/Küt ) |
|
|
|
Diğer (…………….) |
|
|
|
Diğer (…………….) |
|
|
|
Toplam Ders Yükü (saat) |
124 |
|
|
HARRAN ÜNİVERSİTESİ Mühendislik FAKÜLTESİ
Makine Müh. BÖLÜMÜ
Dersin Adı |
D. Kodu |
Yarıyılı |
T+U |
Kredisi |
AKTS |
İleri akışkanlar mekaniği III |
5103222 |
Bahar |
3+0 |
3 |
5 |
Ön Koşul Dersler |
Yok |
Dersin Dili |
Türkçe |
Dersin Türü |
Zorunlu |
Dersin Koordinatörleri |
Yrd. Doç. Dr. Refet KARADAĞ |
Dersi veren |
Yrd. Doç. Dr. Refet KARADAĞ |
Dersin Yardımcıları |
|
Dersin Amacı |
Akış problemlerinin çözümünde kullanılan sayısal metotları öğretmek ve problemlerin çözümüne uygulayabilme becerisi kazandırmak. |
Dersi Öğrenme Çıktıları |
Bu dersi alan öğrenciler, her türlü akış probleminin sayısal çözümünü ve bilgisayar programları için gerekli olan algoritmaların geliştirilmesini öğrenmiş olacaktır. |
Dersin İçeriği |
Akışkanların Sınıflandırılması. Temel Denklemler. Problem çözme tekniği. Sayısal metodların özellikleri, avantaj ve dezavantajları. Sayısal çözüm metodlarında temel adımlar. Ayrıklaştırma metodları ve özellikleri. Lineer cebirsel denklem sistemlerinin çözümü. Difüzyon ve konveksiyon problemlerinin kontrol hacmi metodu ile çözümü. Navier-Stokes denklemlerinin kontrol hacmi metodu ile çözümü. SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC ve PISO algoritmaları. Navier-Stokes denklemlerinin vorticity akım fonksiyonu metodu ile çözümü. Sınır tabaka denklemlerinin sonlu farklar metodu ile çözümü. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) çözümlemeleri. |
Haftalar |
Konular |
|
1 |
Tanımlar, akışkanların Sınıflandırılması, Temel Kanunlar, Matematiksel modelleme. |
|
2 |
Problem çözme tekniği. Mühendislik yazılımları |
|
3 |
Kütlenin Korunumu, Momentum Denklemi (Newton'un İkinci Kanunu), Enerjinin Korunumu. |
|
4 |
Boyut analizi ve modelleme. Deneysel
test ve tam olmayan benzerlik. Deneysel tesisat ve deneysel veriler
arasındaki korelasyon. |
|
5 |
Ayrıklaştırma (Diskritizasyon) Metotları: Sonlu Farklar, Kontrol Hacmi, Sonlu Elemanlar.Cebirsel Denklem Takımlarının Çözümü: Direkt Metodlar, Gauss Eliminasyon Metodu, Gauss Jordan Eliminasyon Metodu (TDMA), İteraktif Metodlar. |
|
6 |
İki ve Üç Boyutlu Isı Denklemlerin çözümü, Overrelaxation ve Underrelaxation. |
|
7 |
Konveksiyon ve Difüzyon Denklemleri. Tek boyutlu denklemler. Genel formülasyon, Tam Çözüm, Eksponansiyel Formülasyon. Değişik Formülasyonların Karşılaştırılması. |
|
8 |
ARA SINAV |
|
9 |
Konveksiyon ve Difüzyon Denklemleri: İki ve Üç Boyutlu Denklemler. |
|
10 |
İki ve Üç Boyutlu Navier-Stokes Denklemlerinin Çözümü: Değişkenler (Primitive Variable) Metodu,
SIMPLE ve SIMPLER Algoritması. |
|
11 |
Akım Fonksiyonu, Vorticity Metodu. |
|
12 |
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), ağ oluşturulması, sınır şartları, çalışma şartları. |
|
13 |
Laminer ve türbülans HAD çözümlemeleri, sıkıştırılabilir akış HAD çözümlemeleri. Açık kanal akışı HAD çözümlemeleri. |
|
14 |
FİNAL SINAVI |
|
Genel Yeterlilikler |
||
Her türlü akış probleminin çözümünde
analitik ve sayısal yöntemleri kullanabilmek ve bilgisayar programları için
gerekli olan algoritmaları geliştirebilmek. |
||
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 : |