Ders Öğretim Planı

SAYISAL ELEKTROMANYETİK

1	Dersin Adı:	SAYISAL ELEKTROMANYETİK
2	Dersin Kodu:	EEM4224
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):	3
9	Uygulama Ders Saati (saat/hafta):	0
10	Laboratuar Ders Saati (saat/hafta):	0
11	Dersin Önkoşulu	Yok
12	Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar	Yok
13	Dersin Dili:	Türkçe
14	Dersin Veriliş Şekli	Yüz yüze
15	Dersin Koordinatörü:	Doç. Dr. ESİN KARPAT
16	Dersi Veren Diğer Öğretim Elemanları:
17	Ders Koordinatörünün İletişim Bilgileri:	Dr. Öğr. Üye. Esin KARPAT Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Ofis:320 0.224.294 20 20
18	Dersin Web Adresi:
19	Dersin Amacı	Öğrenciler, elektromanyetik alan problemlerinin FD ve FDTD gibi sayısal hesap teknikleriyle nasıl çözüleceğini öğrenecektir
20	Dersin Mesleki Gelişime Katkısı:	Öğrenciler analitik olarak çözülemeyen karmaşık yapıdaki elektromanyetik problemlerini sayısal analiz yöntemleri ile çözme yeteneği kazanırlar.

Ders Öğrenme Kazanımları

1	Öğrenciler elektromagnetik teoride sayısal yaklaşımların temel araçlarını, tekniklerini ve prensiplerini öğrenecekler. ;
2	Ödevler ve derse katılım yoluyla elektromagnetik problemlerinin sayısal analizini yapabilmede ve çözümünde beceri kazanacaklar. ;
3	Analitik düşünme ve problem çözme yaklaşımları ve teknikleri geliştirme süreçlerini öğrenecekler, sayısal elektromagnetikle ilgili orijinal ve bağımsız yazılım geliştirme süreçlerini kavrayacaklar;

22	Dersin İçeriği

Hafta	Teori	Uygulama
1	Elektromanyetik dalga mühendisliğindeki çağdaş problemlere ve hesaplamalı elektromanyetikteki tekniklere giriş
2	Elektromanyetik Kuramının Temellerinin tekrarı
3	Sonlu Fark Metodları. Sonlu farkların Taylor serisinden elde edilmesi ve kesme hatası.
4	Birinci ve ikinci dereceden türev için İleri, Geri ve Merkezi fark formülleri.
5	Parabolik, hiperbollik ve eliptik kısmi türevli diferansiyel denklemlerin sonlu farklarla çözümü
6	Sonlu farkların 1-B dalga denklemlerine uygulanması
7	1-B Skalar dalga denkleminin sayısal dispersiyonu, 1-B Skalar dalga denkleminin sayısal kararlılığı, Basit 1-B skalar dalga kaynağı ve yutucu sınır koşulları
8	Maxwell denklemleri, dalga denklemleri, Enine Elektrik (TE) ve Enine manyetik (TM) polarizasyon
9	Yee’nin 1-B’ta uzay ve zaman domeninde merkezi fark tanımlamalarına giriş. 1-B Yee algoritmasının sayısal dispersiyonu, 1-B Yee algoritmasının sayısal kararlılığı
10	Yee’nin 2-B’ta uzay ve zaman domeninde merkezi fark tanımlamalarına giriş. 2-B Yee algoritmasının sayısal dispersiyonu, 2-B Yee algoritmasının sayısal kararlılığı
11	2-B’ta yutucu sınır koşullarının (ABC) analitik teorisi, Liao yutucu sınır koşullarının (ABC) teori ve sayısal uygulamaları, Berenger PML ABC’ye giriş.
12	Sonlu farklar uygulama örnekleri
13	Sonlu farklar uygulama örnekleri
14	Sonlu farklar uygulama örnekleri

23	Ders Kitabı, Referanslar ve/veya Diğer Kaynaklar:	Sevgi, L. Elektromanyetik Problemler ve Sayısal Yöntemler, Birsen Yayınevi, 1999. Matthew N.O. SADIKU ,"Numerical Techniques in Electromagnetics",CRC Press,2001. - F. B. Hildebrand, "Finite-Difference Equations and Simulations", Prentice-Hall, Inc., 1968. - M. K. Jain, "Numerical Solution of Differential Equations", Wiley-Eastern Limited, 1984. - Richard.C.BOOTON,"Computational Methodes for Electromagnetics and Microwaves",John Wıley and Sons,1992. - Dennis M.SULLİVAN,"Electromagnetic Simulation Using the FDTD Method", 2nd Edition,Wiley-IEEE Press,2013
24	Değerlendirme

YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI	SAYISI	KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav	1	20
Kısa Sınav	0	0
Ödev	2	20
Yıl sonu Sınavı	1	60
Toplam	4	100
Yıl içi çalışmalarının Başarıya Oranı		40
Finalin BAşarıya Oranı		60
Toplam		100
Derste Kullanılan Ölçme ve Değerlendirme Yaklaşımları	Arasınav, ödev ve yarıyıl sonu sınavı
Açıklama

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Etkinlik	SAYISI	Süresi [Saat]	Toplam İş Yükü [Saat]
Teorik Dersler	14	3	42
Uygulamalı Dersler	0	0	0
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, pekiştirme)	3	6	18
Ödevler	2	12	24
Projeler	0	0	0
Arazi Çalışmaları	0	0	0
Arasınavlar	1	16	16
Diğer	0	0	0
Yarıyıl Sonu Sınavları	1	16	16
Toplam İş Yükü			116
Toplam İş Yükü / 30 saat			3,87
Dersin AKTS Kredisi			4

PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE DERS ÖĞRENİN KAZANIMLARI İLİŞKİSİ TABLOSU

ÖK: Öğrenme Kazanımları

PY: Program yeterlilikleri

Katkı Düzeyi:

1 Çok Düşük

2 Düşük

3 Orta

4 Yüksek

5 Çok Yüksek