Otomotiv 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: | Doç. Dr. MEHMET TURGAY PAMUK | ||||||||
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 Mekaniğine Giriş | • Giriş • Akışkanlar Mekaniğinin Kısa Tarihi • Kaymayan Koşul • Akışkan Akışlarının Sınıflandırılması • Sistem ve Kontrol Hacmi • Boyutların ve Birimlerin Önemi • Mühendislikte Modelleme • Problem Çözme Tekniği • Mühendislik Yazılım Paketleri • Doğruluk, Hassasiyet ve Önemli Rakamlar |
2) | Akışkanların özellikleri | • Giriş • Yoğunluk ve Özgül Ağırlık • Buhar Basıncı ve Kavitasyon • Enerji ve Özgül Isılar • Sıkıştırılabilirlik ve Ses Hızı • Viskozite • Yüzey Gerilimi ve Kılcal Etki |
3) | Basınç ve Akışkan Statiği | • Basınç • Basınç Ölçüm Cihazları • Akışkan Statiğine Giriş |
4) | Basınç ve Akışkan Statiği | • Sualtı Düzlem Yüzeylerdeki Hidrostatik Kuvvetler • Sualtı Eğri Yüzeylerdeki Hidrostatik Kuvvetler |
5) | Akışkan kinematiği | • Lagrangian ve Eulerian Tanımlamaları • Akış paternleri ve Akış İzleme • Akışkan Akış Verilerinin Grafikleri |
6) | Akışkan kinematiği | • Diğer Kinematik Tanımlamalar • Vortisite ve Dönme • Reynolds Transport Teoremi |
7) | Bernoulli ve Enerji Denklemleri | • Giriş • Kütlenin Korunumu • Mekanik Enerji ve Verim |
8) | Bernoulli ve Enerji Denklemleri | • Bernoulli Denklemi • Genel Enerji Denklemi • Kararlı Akışların Enerji Analizi |
9) | Ara sınav | İlk 6 hafta |
10) | Momentum analizi ve akış sistemleri | • Newton Yasaları • Kontrol Hacmi Seçimi • Kontrol Hacmi Üzerinde Etki Eden Kuvvetler • Doğrusal Momentum Denklemi • Dönme Hareketi ve Açısal Momentumun Gözden Geçirilmesi • Açısal Momentum Denklemi |
11) | Boyut analizi ve modelleme | • Boyutlar ve Birimler • Boyut Homojenliği • Boyut Analizi ve Benzerlik • Tekrarlayan Değişkenler Yöntemi ve Buckingham Pi Teoremi • Deneysel Test, Modelleme ve Eksik Benzerlik |
12) | İç akış | • Giriş • Laminer ve Türbülanslı Akışlar • Giriş Bölgesi • Borularda Laminer Akış • Borularda Türbülanslı Akış |
13) | İç akış | • Küçük Kayıplar • Borulama Ağları ve Pompa Seçimi • Debi ve Hız Ölçümü |
14) | Genel tekrar | Bütün konular |
15) | Final sınavı | Bütün konular |
Ders Notları / Kitaplar: | Y. A. Çengel, J. M. Cimbala, “Fluid Mechanics, Fundamentals and Applications”, McGraw-Hill Science/Engineering/Math, 2004) |
Diğer Kaynaklar: | F.M. White, “Fluid Mechanics”, 4th Ed., McGraw-Hill Higher Education, 1998 R.W. Fox, A.T. McDonald, “Introduction to Fluid Mechanics”, John Wiley Specific handouts |
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) otomotiv mühendisliği uygulamalarına yönelik türevsel denklemleri de içerecek biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık; kimya, matematiğe dayalı fizik, dinamik, yapısal mekanik, malzemelerin yapıları ve özellikleri, akışkanlar mekaniği, ısı transferi, üretim süreçleri, elektronik ve kontrol, taşıt elemanları tasarımı, taşıt dinamiği, taşıt tahrik ve güç sistemleri, otomotiv alanındaki teknik mevzuat ve taşıt doğrulama testleri konularında bilgi; bu bilgilerin çok disiplinli otomotiv problemlerinin çözümüne yönelik olarak birleştirilmesi ve uygulanması becerisi; kuramsal, deneysel ve benzetim yöntemleri ile bilgisayar destekli tasarım tekniklerinin otomotiv mühendisliği alanında kullanımı becerisi; taşıt tasarımı ve imalatı alanlarında 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) | otomotiv mühendisliği uygulamalarına yönelik türevsel denklemleri de içerecek biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık; kimya, matematiğe dayalı fizik, dinamik, yapısal mekanik, malzemelerin yapıları ve özellikleri, akışkanlar mekaniği, ısı transferi, üretim süreçleri, elektronik ve kontrol, taşıt elemanları tasarımı, taşıt dinamiği, taşıt tahrik ve güç sistemleri, otomotiv alanındaki teknik mevzuat ve taşıt doğrulama testleri konularında bilgi; bu bilgilerin çok disiplinli otomotiv problemlerinin çözümüne yönelik olarak birleştirilmesi ve uygulanması becerisi; kuramsal, deneysel ve benzetim yöntemleri ile bilgisayar destekli tasarım tekniklerinin otomotiv mühendisliği alanında kullanımı becerisi; taşıt tasarımı ve imalatı alanlarında 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 |
Ara Sınavlar | 1 | % 40 |
Final | 1 | % 60 |
Toplam | % 100 | |
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 40 | |
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 60 | |
Toplam | % 100 |
Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
Ders Saati | 14 | 3 | 42 |
Ara Sınavlar | 1 | 35 | 35 |
Final | 1 | 60 | 60 |
Toplam İş Yükü | 137 |