Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
---|---|---|---|---|---|
İleri Akışkanlar Dinamiği | MKM 605 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
Ön Koşul Dersleri | Temel Akışkanlar Mekaniği, Diferansiyel Denklemler |
Önerilen Seçmeli Dersler | |
Dersin Dili | Türkçe |
Dersin Seviyesi | Doktora |
Dersin Türü | Zorunlu |
Dersin Koordinatörü | Doç.Dr. ZEKERİYA PARLAK |
Dersi Verenler | Doç.Dr. ZEKERİYA PARLAK, |
Dersin Yardımcıları | |
Dersin Kategorisi | Alanına Uygun Öğretim |
Dersin Amacı | Lisansüstü öğrencilere,sürtünmeli akışkanlar mekaniğinin fiziksel yönleri konusunda bilgi ve bu bilginin ilgili mühendislik problemlerinin çözümünde kullanılması. |
Dersin İçeriği | Temel kavramlar, Akış kinematiği, Akışkan dinamiği temel denklemleri, Navier-Stokes denklemleri ve analitik çözümleri, Temel denklemlerin boyutsuzlaştırılması, Benzerlik çözümleri, Laminer sınır tabaka, Momentum-integral ilişkileri, 8-Türbülans ve Türbülans modellemeye giriş. |
# | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
---|---|---|---|
1 | Kütle, momentum ve enerji korunum denklemlerini türetebilir ve her bir terimin fiziksel anlamını ayrıntılı olarak açıklayabilir. | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
2 | Temel denklemlerin boyutsuz olarak ifade edebilir akış alanını tanımlayan boyutsuz parametreleri belirleyebilir. | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
3 | Navier-Stokes denklemlerinin bazı yaklaşık (analitik olarak) çözümlerini elde edebilir. | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
4 | Navier-Stokes denklemini basit mühendislik problemlerine uygulayabilir. | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
5 | Sınır tabaka denklemleri çıkarabilir ve bu denklemleri boyutsuzlaştırabilir | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
6 | Sınır tabaka denklemlerinin benzerlik çözümlerini yapabilir. Laminer ve türbilanlı sınır tabakaları ayırt edebilir. | Anlatım, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
---|---|---|
1 | Temel kavramlar,tanımlar, süreklilik yaklaşımı, viskozite, sürtünmeli akışlara ait bazı örnekler | |
2 | Akış kinematiği, Maddesel türev, Akışkan hareketinin sınıflandırılması, Çevrinti | |
3 | Temel korunum denklemlerinin türetilmesi: Süreklilik denklemi, Navier-Stokes denklemleri | |
4 | Temel korunum denklemlerinin türetilmesi: Enerji denklemi | |
5 | Korunum denklemlerinin matematiksel yapısı ve bunların boyutsuzlaştırılması | |
6 | Çevrinti transport denklemi, akım fonksiyonu çevrinti ilişkisi | |
7 | Navier-Stokes denklemlerinin tam çözümleri - ( Sürünme akışı): Bir küre etrafındaki Stokes çözümü. | |
8 | Navier-Stokes denklemlerinin tam çözümleri - (Sürtünmeli akış): Couette akışı, Poiseuille akışı vs. | |
9 | Navier-Stokes denklemlerinin tam çözümleri - (Eşeksenli dönen silindirler arasındaki akış): Stokes’un birinci ve ikinci problemleri. | |
10 | Sınır tabakalar denklemleri ve laminer sınır tabaka | |
11 | Blasius çözümü, Falkner-Skan çözümleri | |
12 | Momentum İntegral formülasyonu. Yaklaşık çözümler. | |
13 | Sınır tabaka ayrılması | |
14 | Türbülansa giriş ve türbülanslı sınır tabakalar |
Kaynaklar | |
---|---|
Ders Notu | [1] Frank M. White, “Viscous Fluid Flow”, 3rd Ed., McGraw-Hill, 2006 |
Ders Kaynakları | [2] CENGEL Y.A., CIMBALA, J.M., Akışkanlar Mekaniği: Temelleri ve Uygulamaları. Palme Yayınevi, 2014. [3] Muralidhar, K., and Biswas, G., “Advanced Engineering Fluid Mechanics”, 2nd Ed. Alpha Science, 2005. |
Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
1 | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi | ||||||
2 | Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi | ||||||
3 | Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi | ||||||
4 | Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi | ||||||
5 | Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi | ||||||
6 | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi | ||||||
7 | Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri | ||||||
8 | Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi | ||||||
9 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi | ||||||
10 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği | ||||||
11 | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi | ||||||
12 | Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi |
Değerlendirme Sistemi | |
---|---|
Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
1. Ödev | 18 |
2. Ödev | 18 |
3. Ödev | 18 |
4. Ödev | 18 |
5. Ödev | 28 |
Toplam | 100 |
1. Yıl İçinin Başarıya | 50 |
1. Final | 50 |
Toplam | 100 |
AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
---|---|---|---|
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
Ara Sınav | 1 | 8 | 8 |
Ödev | 4 | 10 | 40 |
Final | 1 | 8 | 8 |
Toplam İş Yükü | 152 | ||
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 6,08 | ||
Dersin AKTS Kredisi | 6 |