Makine Mühendisliği (İngilizce) | |||||
Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey |
Ders Kodu: | ME307 | ||||||||
Ders İsmi: | Fluid Mechanics I | ||||||||
Ders Yarıyılı: | Güz | ||||||||
Ders Kredileri: |
|
||||||||
Öğretim Dili: | EN | ||||||||
Ders Koşulu: | |||||||||
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: | Hayır | ||||||||
Dersin Türü: | Zorunlu Ders | ||||||||
Dersin Seviyesi: |
|
||||||||
Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze | ||||||||
Dersin Koordinatörü: | Dr.Öğr.Üyesi ALPER TEZCAN | ||||||||
Dersi Veren(ler): |
|
||||||||
Dersin Yardımcıları: |
Dersin Amacı: | Aşağıdaki konularda ayrıntılı bilgi ve deneyim kazanmak: • farklı akışkanlar ve akışlar için temel akışkan özellikleri • hem statik hem de akan sıvılara daldırılmış nesneler üzerindeki kuvvetler • hem statik hem de akan sıvılardaki basınçlar ve farklı akışlarla ilişkili hızlar • karmaşık momentum dengesi problemlerindeki kuvvetler • kanallar ve borulardaki farklı akış ağlarıyla ilişkili enerji kaybı ve akış hızları • deneylerin tasarımı ve pratik mühendislik çalışmaları için önemli olan boyutsuz sayılar • hem türbülanslı hem de laminer bir sınır tabakasının özellikleri • nehirlerdeki ve kanallardaki akışlar için su derinliği değişimi |
Dersin İçeriği: | Hidrostatik, akış kinematiği, süreklilik denklemi, Euler ve Bernoulli denklemleri, viskoz akış denklemleri, kanallarda ve borulama sistemlerinde basınç kaybı, momentum teoremleri, boyut analizi ve benzeri, potansiyel akış, dolaşım ve vortisite. |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
1) | Akışkanlar Mekaniği Müfredatını Belirleyin | |
2) | Akışkanlar mekaniğinin kapsamını, temel denklemlerini, sistem ve kontrol hacmini, boyutları ve birimleri tanımlayabilir. | |
3) | Akışkan Sürekliliği, Hız ve Gerilme Sahası Olarak Belirlenmesi, Problem Çözme Teknikleri, Vektör İlavesi ve Ürünü | |
4) | Viskozitenin önemini, akışkan hareketlerin sınıflandırılmasını, akış türlerini, diferansiyel denklemleri tanımlayabilir. | |
5) | Akışkan statiğinin temel denklemlerini, kuvvetleri, basınç bilgisini, integrali tanımlayabilir | |
6) | Hidrolik Sistemlerin Tanımlanması, Su Altındaki Yüzeylerde Hidrostatik Kuvvetin Tanımlanması | |
7) | Batık Yüzeylerde Hidrostatik Gücü Belirle, Yüzdürme ve Kararlılığı Tanımla | |
8) | Sistem Temel Kanunlarını, Kütlenin Korunumu, Sistem Türevlerinin İlişkisini Tanıyın | |
9) | Ara sınav vasıtasıyla öğrencileri değerlendirmek | |
10) | Atalet Kontrol Hacmi İçin Momentum Denklemini, Rectilinear Hızlanma ile Kontrol Hacmi İçin Momentum Denklemi, Açısal Momentum Prensibi, Termodinamiğin Birinci ve İkinci Kanunu, Termin Projesi Sunumlarını Belirleyin | |
11) | Farklı Koordinat Sistemlerinde Sıvı Hareketinin Diferansiyel Analizini Belirlemek, Kinematik | |
12) | Sıvı Hareketinin Diferansiyel Analizini, Momentum Denklemini Belirleyin | |
13) | Sıkıştırılamaz İnvisiv Akışı, Euler Denklemi, Bernoulli Denklemi, Dönem Ödevlerini Belirleyin | |
14) | Termodinamik ve Bernoulli, Kararsız Bernoulli Denklemi, Akım ve Potansiyel Fonksiyonunun İlişkisini Belirleyebilme | |
15) | Öğrencileri final sınavı ile değerlendirmek |
Ders Notları / Kitaplar: | R.W. Fox, A.T. McDonald, “Introduction to Fluid Mechanics”, John Wiley Specific handouts |
Diğer Kaynaklar: | Y. A. Çengel, J. M. Cimbala, “Fluid Mechanics, Fundamentals and Applications”, McGraw-Hill Science/Engineering/Math, 2004) F.M. White, “Fluid Mechanics”, 4th Ed., McGraw-Hill Higher Education, 1998 |
Ders Öğrenme Kazanımları | 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Program Kazanımları | ||||||||||||
1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. | ||||||||||||
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | ||||||||||||
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) | ||||||||||||
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||||||||
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | ||||||||||||
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | ||||||||||||
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | ||||||||||||
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||||||||
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | ||||||||||||
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | ||||||||||||
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||||||||
12) En az birinde derinlik kazanmak üzere, kimya bilgisi ve matematiğe dayalı fizik bilgisi; çok değişkenli matematik ve türevsel denklemleri de kapsayacak biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık. | ||||||||||||
13) Hem ısıl sistemler hem de mekanik sistemler alanlarında, bu tür sistemlerin tasarım ve gerçekleştirilmesi de dahil olmak üzere, çalışabilme becerisi. |
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 kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. | 4 |
2) | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 4 |
3) | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) | 4 |
4) | Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 4 |
5) | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | 4 |
6) | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | 4 |
7) | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | 1 |
8) | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | 4 |
9) | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | 4 |
10) | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | 2 |
11) | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |
12) | En az birinde derinlik kazanmak üzere, kimya bilgisi ve matematiğe dayalı fizik bilgisi; çok değişkenli matematik ve türevsel denklemleri de kapsayacak biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık. | 4 |
13) | Hem ısıl sistemler hem de mekanik sistemler alanlarında, bu tür sistemlerin tasarım ve gerçekleştirilmesi de dahil olmak üzere, çalışabilme becerisi. | 4 |
Anlatım | |
Beyin fırtınası /Altı şapka | |
Bireysel çalışma ve ödevi | |
Ders | |
Laboratuvar | |
Okuma | |
Ödev | |
Problem Çözme | |
Proje Hazırlama | |
Rapor Yazma | |
Soru cevap/ Tartışma | |
Uygulama (Modelleme, Tasarım, Maket, Simülasyon, Deney vs.) |
Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama) | |
Ödev | |
Uygulama | |
Gözlem | |
Bireysel Proje | |
Raporlama |
Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
Devam | 9 | % 0 |
Ödev | 4 | % 20 |
Projeler | 1 | % 20 |
Ara Sınavlar | 1 | % 30 |
Final | 1 | % 30 |
Toplam | % 100 | |
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 70 | |
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 30 | |
Toplam | % 100 |
Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
Ders Saati | 14 | 3 | 42 |
Proje | 1 | 5 | 5 |
Ödevler | 4 | 10 | 40 |
Ara Sınavlar | 1 | 20 | 20 |
Final | 1 | 40 | 40 |
Toplam İş Yükü | 147 |