| ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (İNGİLİZCE, DOKTORA) | |||||
| Doktora | TYYÇ: 8. Düzey | QF-EHEA: 3. Düzey | EQF-LLL: 8. Düzey | ||
| Ders Kodu | Ders Adı | Yarıyıl | Teorik | Pratik | Kredi | AKTS |
| MCH5308 | Sonlu Elemanlar Yöntemleri | Bahar | 3 | 0 | 3 | 12 |
| Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir. |
| Öğretim Dili: | İngilizce |
| Dersin Türü: | Departmental Elective |
| Dersin Seviyesi: | LİSANSÜSTÜ |
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze |
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi ORHAN GÖKÇÖL |
| Dersi Veren(ler): |
Dr. Öğr. Üyesi ORHAN GÖKÇÖL |
| Opsiyonel Program Bileşenleri: | Yok |
| Dersin Amacı: | Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY), pek çok mühendislik problemini tanımlayan diferansiyel denklemleri çözmek için kullanılan sayısal bir tekniktir. Bu dersin amacı, öğrencilere SEY'in matematiksel altyapısını vererek, onların yapısal mekanik, ısı geçişi ve akışkanlar mekaniğinden seçilen çeşitli problemler için SEY modellerini geliştirmelerini ve bilgisayar destekli olarak çözmelerini sağlamaktır. |
|
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; - SEY'in mühendislik analiz ve tasarımında ne kadar gerekli olduğunu anlar - EY'in matematiksel altyapısını bilir - 1, 2 ve 3 boyutlu sonlu elemanlar ile modelleme yapar - SEY ile ilgili bilgisayar yazılımlarını bilir ve kullanır - Makina Mühendisliği tasarım ilkeleri ile ilgili bilgilerini SEM yazılımlarıyla doğru ve etkin bir şekilde kullanacak şekilde bağlantılandırır - SEY'i yapısal mekanik, ısı transferi ve akışkanlar mekaniği problemlerine uygular |
| Matematiksel Temeller; Sonlu Elemanlara Giriş; İntegral Formülasyonları ve Varyasyonel Yöntemler; Çubuk, Kiriş, Membran ve Sürekli Elemanların Tanımları; Katılık Matrisi; Şekil Fonksiyonları; 1 Boyutlu (Çubuk, Kiriş), 2 Boyutlu (dörtgensel) ve 3 Boyutlu (tetrahedral, prizmatik) Sonlu Elemanlar; Sonlu Elemanların Doğrudan ve Basit Enerji-Ağırlıklı Artıklar Formülasyonu; SEY Yazılımları ve Uygulamalar; Ağ Oluşturma Teknikleri; Yapısal Mekanik, Isı Transferi ve Akışkanlar Mekaniği Alanlarından Seçilmiş Problemlerin SEY ile Modellenmesi ve Çözümü |
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| 1) | Matematiksel Altyapı : Kısmi Diferansiyel Denklemler | |
| 2) | Matematik Altyapı (Devam); SEY'e Giriş; Uygulama Örnekleri; SEY Analizinde Genel Adımlar; SEY Modelleme Örnekleri | |
| 3) | İntegral Formülasyonları ve Varyasyonel Yöntemler | |
| 4) | Bir Boyutlu Problemler - Çubuk ve Kiriş | |
| 5) | 2 Boyutlu Problemler: Üçgen, dikdörtgen ve dörtgen sonlu elemanlar | |
| 6) | 2B problem örnekleri : 2B Gerilme analizi, sınır şartlarının uygulanması | |
| 7) | 2B Problemler: 1 ve 2 Boyutlu Durumlar İçin Daimi Haldeki Isi Geçişi Analizi; 2B Herhangi bir Cisim Etrafındaki Potansiyel Akış; 2B Elastisite -Yönetici Denklemler ve SEY Çözümleri | |
| 8) | 2B Problemler (Devam) | |
| 9) | Sayısal İntegrasyon -Newton Cotes Kuralları, Gauss-Legendre Kuralları, Çoklu İntegraller, Dörtgen Elemanlar İçin Sayısal İntegrasyon | |
| 10) | Ara Sınav | |
| 11) | Sonlu Elemanlar Yazılımlarına Genel Bir Bakış; Bilgisayar Yardımıyla Veri Hazırlama ve Ağ Üretme | |
| 12) | 3B Sonlu Elemanlar Modellemesine Giriş | |
| 13) | 3B Örnek: 3B Elastisite -Yönetici denklemler ve çözümleri; 4 düğümlü tetrahedral eleman, 8 düğümlü heksahedral eleman (tuğla), 12 düğümlü izoparametrik katı eleman, ön gerilmeler ve ısıl etkiler | |
| 14) | Dönem Projesi Sunumları |
| Ders Notları / Kitaplar: | J. Reddy, "An Introduction to the Finite Element Method", McGraw-Hill Science/Engineering/Math; (3rd Ed.), 2005. ISBN:978-0072466850 |
| Diğer Kaynaklar: | I. ABACUS Manual II. Course web site |
| Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
| Ödev | 4 | % 20 |
| Projeler | 1 | % 45 |
| Ara Sınavlar | 1 | % 15 |
| Final | 1 | % 20 |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 35 | |
| YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 65 | |
| Toplam | % 100 | |
| Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
| Ders Saati | 12 | 3 | 36 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 14 | 4 | 56 |
| Sunum / Seminer | 1 | 6 | 6 |
| Proje | 1 | 52 | 52 |
| Ödevler | 4 | 6 | 24 |
| Ara Sınavlar | 1 | 8 | 8 |
| Final | 1 | 18 | 18 |
| Toplam İş Yükü | 200 | ||
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Düşük | 3 Orta | 4 Yüksek | 5 En Yüksek |
| Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Payı |