Course Name Code Semester T+U Hours Credit ECTS
Computational Welding Mechanics CMM 506 0 3 + 0 3 6
Precondition Courses
Recommended Optional Courses
Course Language Turkish
Course Level yuksek_lisans
Course Type Optional
Course Coordinator Doç.Dr. ERGÜN NART
Course Lecturers
Course Assistants
Course Category Field Proper Education
Course Objective This course aims to teach students the basics of computational welding mechanics by using finite element method.
Course Content This course emphasizes an exposition of the computational principles and the application of computational welding mechanics to practice. The objective in Computational Welding Mechanics is to extend the capability to analyze the evolution of temperature, stress and strain in welded structures together with the evolution of microstructure. Distortion caused by volumetric strains due to thermal expansion and phase transformations are a dominate load in the stress analysis.
# Course Learning Outcomes Teaching Methods Assessment Methods
1 Understanding of basics of welding mechanics Lecture, Question-Answer, Discussion, Drilland Practice, Homework,
2 Recognizing types of metal joining processes Lecture, Question-Answer, Discussion, Drilland Practice, Homework,
3 Knowing of metallurgy of metal joining Lecture, Question-Answer, Discussion, Drilland Practice, Homework,
4 Understanding of multi-physics of welding Lecture, Drilland Practice, Homework,
5 Knowing of the Finite Element Analysis Techniques Lecture, Drilland Practice, Homework,
6 Knowing of Welding Heat Sources Lecture, Question-Answer, Discussion, Drilland Practice, Homework,
7 Implementing of Thermal and Structural Analysis of Welds Lecture, Drilland Practice, Homework, Project / Design,
Week Course Topics Preliminary Preparation
1 Brief history of computational welding mechanics
2 Different types of metal joining processes
3 Introduction to metallurgy of metal joining
4 The multi-physics of welding
5 Finite Element Analysis Techniques for Welding
6 Models for Welding Heat Sources: Theoretical Formulations
7 Thermal and Structural Analysis of Welds
8 Modeling a Weld Heat Source
9 Evaluation of the Double Ellipsoid Model
10 Midterm Exam
11 Numerical methods and modeling for efficient simulations
12 Finite Element Analysis of Welded joints in 2D
13 Finite Element Analysis of Welded joints in 3D
14 Residual Stresses and Distortions in Welding Processes
Resources
Course Notes Goldak J.A, Akhlaghi M., Computational Welding Mechanics, Springer ,2005
Course Resources Lindgren L.E., Computational welding mechanics: Thermo-mechanical and micro-structural simulations, Woodhead Publishing, 2007
Verhaeghe G, Predictive Formulae for Weld Distortion, Abington Pub., 1999, England
Order Program Outcomes Level of Contribution
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
Evaluation System
Semester Studies Contribution Rate
1. Ara Sınav 30
1. Kısa Sınav 15
2. Kısa Sınav 15
1. Performans Görevi (Uygulama) 40
Total 100
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Total 100
ECTS - Workload Activity Quantity Time (Hours) Total Workload (Hours)
Course Duration (Including the exam week: 16x Total course hours) 16 3 48
Hours for off-the-classroom study (Pre-study, practice) 16 3 48
Mid-terms 1 10 10
Quiz 2 5 10
Project / Design 1 20 20
Final examination 1 10 10
Total Workload 146
Total Workload / 25 (Hours) 5.84
dersAKTSKredisi 6