MCH4213 Introduction to Computational Fluid DynamicsBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
MCH4213 Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniğine Giriş Bahar 3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: English
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi ÖZCAN HÜSEYİN GÜNHAN
Opsiyonel Program Bileşenleri: YOK
Dersin Amacı: Bu dersin amacı, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin (HAD) temel kavramlarını öğretmektir. ANSYS Fluent yazılımı kullanılarak çözüm ağı yaratılması, modelleme, çözümleme ve veri analizi temel süreçleri açıklanacaktır. Analitik çözümü bilinen problemlerin sayısal çözümü yapılarak öğrencilerin HAD hataları ve hata kaynakları konusunda farkındalık kazanmaları sağlanacaktır. Öğrenciler bu dersin sonunda HAD analizleri yapma ve sonuçları yorumlama becerilerini kazanacaklardır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. HAD'nin gücünü ve sınırlarını tanı.
II. HAD analizinin ana unsurlarını tanımla
III. Sınır şartlarını ve korunum denklemlerindeki terimlerin fiziksel anlamlarını tanımla
IV. Bir geometri oluştur, çözüm ağı yarat, hesaplama yap ve sonuçları analiz et
V. Analitik sonucu bilinen bir akış için (İki boyutlu laminer/türbülanslı kanal akışı) sayısal sonucu bul ve karşılaştır
VI. HAD çözümlerinde tutarlılık, kararlılık, yakınsama ve doğruluğu tanımla
VII. İki boyutlu bir kanat üzerindeki akışı hesapla
VIII. Yapılandırılmış ve yapılandırılmamış çözüm ağları ve türbülans modelleme konusundaki kılavuz bilgileri açıkla
IX. Soğutmalı/ısıtmalı kübik bir hacımdaki HAD analizini yap

Dersin İçeriği

Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğinin (HAD) uygulama alanları, HAD çözüm yöntemi (Ağ yaratılması, çözüm, veri işleme), Yürütücü denklemler (Korunum ve türbülans denklemleri),
Temel HAD teknikleri (Sonlu fark ve sonlu hacım), Kararlılık, yakınsama ve doğruluk, HAD benzetimi ve analizleri için pratik öneriler. Örnek uygulamalar

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
12)
13)
14)

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Computational Fluid Dynamics, A Practical Approach, J. Tu, G.H. Yeoh and C. Liu, Elsevier, Butterworth-Heinemann, 2008,ISBN: 978-0-7506-8563-4
Diğer Kaynaklar: YOK

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam 14 % 0
Laboratuar 14 % 0
Küçük Sınavlar 2 % 20
Ödev 3 % 10
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı İş Yükü
Ders Saati 14 28
Uygulama 14 28
Sınıf Dışı Ders Çalışması 12 48
Ödevler 3 15
Ara Sınavlar 3 15
Final 3 15
Toplam İş Yükü 149

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, Fen Bilimleri ve Mekatronik Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alandaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilir. 4
2) Karmaşık Mekatronik Mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. 5
3) Karmaşık mekatronik sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. 4
4) Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. 4
5) Karmaşık Mekatronik Mühendisliği  problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlar ve yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. 4
6) Mekatronik Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır. 4
7) İngilizce ve Türkçe (eğer Türk vatandaşı ise) sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde Ingilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanir; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanır. 4
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olur. 2
9) Etik ilkelerine uygun davranır, mesleki ve etik sorumluluk bilinci sahibidir; Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgilidir. 1
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinir. 1
11) Mekatronik Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; Mekatronik mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır.