1. Eğitim Bilgi Sistemi
  2. Enerji Pr. (Dr)
  3. İleri Akışkanlar Dinamiği (2022 - 2023)
Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
İleri Akışkanlar Dinamiği ENJ 601 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri

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 Diğer
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, Türbülans ve Türbülans sınır tabaka.
# 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, Ödev,
2 Temel denklemlerin boyutsuz olarak ifade edebilir akış alanını tanımlayan boyutsuz parametreleri belirleyebilir. Problem Çözme, Anlatım, Ödev,
3 Navier-Stokes denklemlerinin bazı yaklaşık (analitik olarak) çözümlerini elde edebilir. Problem Çözme, Anlatım, Ödev,
4 Navier-Stokes denklemini basit mühendislik problemlerine uygulayabilir. Problem Çözme, Anlatım, Ödev,
5 Sınır tabaka denklemleri çıkarabilir ve bu denklemleri boyutsuzlaştırabilir Problem Çözme, Anlatım, Ödev,
6 Sınır tabaka denklemlerinin benzerlik çözümlerini yapabilir. Laminer ve türbilanlı sınır tabakaları ayırt edebilir. Problem Çözme, Anlatım, 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 yaklaştırımı ve laminer sınır tabaka
11 Blasius çözümü, Falkner-Skan çözümü
12 Sınır tabakalar için integral yöntemleri
13 Türbülansa giriş ve türbülanslı sınır tabakalar
14 Sınır tabaka ayrılması
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.
[4] Panton, R. L., “Incompressible Flow”, 3rd Ed. Wiley, 2005.
[5] Papanastasiou, T. C., Georgiou, G.C., “Viscous Fluid Flow”, CRC Press, 1999.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ödev 18
2. Ödev 18
3. Ödev 18
4. Ödev 18
1. Performans Görevi (Seminer) 28
Toplam 100
1. Final 45
1. Yıl İçinin Başarıya 55
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Ara Sınav 1 10 10
Ödev 4 12 48
Final 1 10 10
Toplam İş Yükü 152
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,08
Dersin AKTS Kredisi 6