Türkçe English Ders İçerik Rapor
Ders Öğretim Planı
BİLGİSAYAR DESTEKLİ ISI TEKNİĞİ HESABI
1 Dersin Adı: BİLGİSAYAR DESTEKLİ ISI TEKNİĞİ HESABI
2 Dersin Kodu: MAK4208
3 Dersin Türü: Seçmeli
4 Dersin Seviyesi: Lisans
5 Dersin Verildiği Yıl: 4
6 Dersin Verildiği Yarıyıl: 8
7 Dersin AKTS Kredisi: 4
8 Teorik Ders Saati (saat/hafta): 2
9 Uygulama Ders Saati (saat/hafta): 0
10 Laboratuar Ders Saati (saat/hafta): 2
11 Dersin Önkoşulu Yok
12 Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar Yok
13 Dersin Dili: Türkçe
14 Dersin Veriliş Şekli Yüz yüze
15 Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. ERHAN PULAT
16 Dersi Veren Diğer Öğretim Elemanları:
17 Ders Koordinatörünün İletişim Bilgileri: pulat@uludag.edu.tr , 0 224 2941982
Uludağ Üniversitesi, Makina Müh. Bölümü, Oda No:217, Görükle, 16059, Bursa.
18 Dersin Web Adresi:
19 Dersin Amacı 1. Isı tekniği konularının analizi ve bilgisayar kullanarak ilgili problemlerin çözümü. 2. Isı tekniği konularının teorik analizi. 3. Isı tekniği problemleri için bir bilgisayar yazılımının nasıl hazırlanacağının açıklanması. 4. Bazı bilgisayar yazılımlarının sunulması ve kullanılmasının öğretilmesi. 5. Her öğrenciye farklı bir proje verilmesi.
20 Dersin Mesleki Gelişime Katkısı: Isıl sistemlerle ilgili mühendislik analiz ve tasarımlarında Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği teknolojisini kullanma becerisinin arttırılmasıdır.
21 Ders Öğrenme Kazanımları
1 Bilgisayar destekli analiz metotlarının, hesaplamalı akışkanlar dinamiği ve ısı transferinin temel prensiplerini öğrenir. ;
2 Korunum denklemlerinin sayısal çözümlerini, ayrıklaştırma tekniklerini ve sonlu elemanlar metodunu, yakınsama ve kararlılığı öğrenir.;
3 Model oluşturmayı, ağlara bölmeyi, sınır şartlarını girmeyi ve çözüm elde ederek sonuçların analizini ve tartışmasını yapar.;
4 ANSYS/FLOTRAN ticari yazılımında önişleme (preprocessing), çözme (solving) ve sonişleme (postprocessing) aşamalarını öğrenir.;
5 ANSYS/FLOTRAN yazılımını kullanarak akış ve ısı transferi problemlerini modeller ve analizini yapar.;
6 Bilgisayar destekli analizlerin yapabileceklerini ve kısıtlamalarını, analiz ve tasarımda deneylerin rolünü öğrenir, hesaplamalı çalışmalarda doğrulama çalışmasının önemini kavrar.;
7 Hesaplamalı bir çalışmanın etkin bir biçimde nasıl sunulacağını öğrenir.;
22 Dersin İçeriği
Hafta Teori Uygulama
1 HAD metoduna giriş. HAD metodunun avantajları. Verifikasyon ve doğrulama. HAD metodunun endüstri ve mühendislik problemlerine uygulanması. HAD teknolojisi. Programın çalıştırılması. Önişleme, çözüm ve son işleme adımlarının menülerde gösterilmesi. Analiz tipinin, akış tipinin ve eleman tipinin seçilmesi.
2 ANSYS/Fluent HAD yazılımına giriş. ANSYS/Fluent’de ayrıklaştırma metotları ve eleman tipleri, 2-boyutlu akış ve ısı transferi problemlerinin analizi. Örnek problemin adım asım analizi. Örnek problemin 2-boyutlu modellenmesi. Ağlara bölmede bazı önemli noktalar ve modelin ağlara bölünmesi. Sınır şartlarının uygulanması.
3 Örnek problemin kısaca tanıtılması. ANSYS/Fluent programının dosya yapısı. Örnek probleme devam edilmesi. Çözümün elde edilmesi. Yakınsama monitörünün kullanımı. Program dosyalarının tanıtılması. Sonişleme adımının kullanılarak sonuçların görsel hale getirilmesi. Çözüm üzerine bazı parametrelerin etkisi. Ağdan bağımsız çözümün elde edilmesi. Geometrinin modifiye edilerek problemin yeniden analizi.
4 Yakınsama ve kararlılık. Akışkan özelliklerinin girilmesi. Manuel ağ oluşturulması ve smart ağ oluşturulması. Ağdan bağımsız çözüm. Ağdan bağımsız çözümün sunumu. Excel kullanarak sunum. Geometri modifikasyonu. Örnek problemin türbülanslı analiz için yeniden analizi.
5 Türbülanslı analize giriş ve ANSYS/Fluent’deki türbülans modelleri. Standard k-? türbülans modelinin kısaca tanıtılması. Yakın cidar modellemesi ve duvar fonksiyonu yaklaşımı. Projelerin ve proje hazırlama kılavuzunun öğrencilere dağıtımı. Öğrencilerin proje çalışmalarına başlaması.
6 Analizler sırasında yapılan bazı yaygın hatalar ve bu hataların nedenleri ve kaynakları hakkında bilgi verilmesi. Analiz sırasında öğrencilerin karşılaştığı bazı problemlerin tartışılması. Öğrencilerin proje çalışmalarına devam etmesi. Programın farklı ağ sayıları için test edilmesi ve sonuçların karşılaştırılması. Bazı parametrelerin kontrolü için program dosyalarının kullanılması. Sonuçların çıktılarının alınması.
7 ANSYS/Fluent’de güzel çıktıların alınması. JPEG, TIFF ve PNG dosyalarının seçimi. Programın çalıştırılması. Önişleme, çözüm ve sonişleme adımlarının sunulması. Analiz tipi, akış tipi ve eleman tipinin seçilmesi.
8 ANSYS/Fluent ‘te 2-boyutlu akış ve ısı transferi problemlerinin birlikte (coupled) analizi. Örnek problemin adım adım analizi. Örnek problemin 2-boyutlu modellenmesi. Ağlara bölmede bazı önemli noktalar ve modelin ağlara bölünmesi. Sınır şartlarının uygulanması.
9 ANSYS/Fluent yazılımında iletimle ısı transferi analizine giriş. ANSYS/Fluent’de ayrıklaştırma metotları ve eleman tipleri, 2-boyutlu ısı iletimi problemlerinin analizi. Örnek problemin modellenmesine devam edilmesi.
10 Örnek problemin dağıtımı ve açıklanması. Örnek problemin ön işleme bölümünün tamamlanması.
11 Örnek problem ve analiz hakkında detaylı açıklamaların öğrenci sorularıyla birlikte yapılması. Analizler sırasında yapılan bazı yaygın hatalar ve bu hataların nedenleri ve kaynakları hakkında bilgi verilmesi. Analiz sırasında öğrencilerin karşılaştığı bazı problemlerin tartışılması.
12 Sürekli rejimde ve geçici rejimde ısı iletiminin kısaca anlatılması. Bazı parametrelerin kontrolü için program dosyalarının kullanılması. Sonuçların çıktılarının alınması.
13 Sürekli ve geçici rejimdeki ısı iletiminin genel denklemlnin verilen problem göre uyarlanması.
14 Sürekli ve geçici rejim sonuçlarının değerlendirilmesi.
23 Ders Kitabı, Referanslar ve/veya Diğer Kaynaklar: 1. ANSYS Fluent Theory Guide, Release 15.0, November 2013
2. Using Computational Fluid Dynamics, C. Shaw, Prentice Hall, 1992, U.K.
3. An Introduction to Computational Fluid Dynamics, 2nd Ed., H. K. Versteeg and W. Malalasekera, Pearson-Prentice Hall, 2007, Malaysia.
4. J. Tu, G.-H. Yeoh, C. Liu, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Temelleri ve Uygulamaları, 3. Baskıdan Çeviri, Palme Yayınevi, 2020, Ankara (Çevirenler: T. Engin, H. Güneş, S. Çadırcı, A. Kibar, M. Kemerli).
24 Değerlendirme
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI SAYISI KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav 0 0
Kısa Sınav 0 0
Ödev 2 40
Yıl sonu Sınavı 1 60
Toplam 3 100
Yıl içi çalışmalarının Başarıya Oranı 40
Finalin BAşarıya Oranı 60
Toplam 100
Derste Kullanılan Ölçme ve Değerlendirme Yaklaşımları Proje, Final Sınavı
Açıklama Pandemi döneminde test sınavı
25 AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU
Etkinlik SAYISI Süresi [Saat] Toplam İş Yükü [Saat]
Teorik Dersler 14 2 28
Uygulamalı Dersler 14 2 28
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, pekiştirme) 14 1 14
Ödevler 2 7 14
Projeler 2 14 28
Arazi Çalışmaları 0 0 0
Arasınavlar 0 0 0
Diğer 0 0 0
Yarıyıl Sonu Sınavları 1 8 8
Toplam İş Yükü 120
Toplam İş Yükü / 30 saat 4
Dersin AKTS Kredisi 4
26 PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE DERS ÖĞRENİN KAZANIMLARI İLİŞKİSİ TABLOSU
PY1 PY2 PY3 PY4 PY5 PY6 PY7 PY8 PY9 PY10 PY11 PY12 PY13 PY14
OK1 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK2 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK3 0 5 4 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK4 0 3 3 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK5 0 5 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK6 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
OK7 0 0 0 0 0 0 0 4 3 0 0 0 0 0
OK8 0 4 4 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ÖK: Öğrenme Kazanımları PY: Program yeterlilikleri
Katkı Düzeyi: 1 Çok Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok Yüksek
Bologna İletişim
Mail : bologna@uludag.edu.tr
Tasarım & Kodlama
Bilgi İşlem Daire Başkanlığı © 2015
otomasyon@uludag.edu.tr