
| Ders Kodu | : MME552 |
| Ders Türü | : Seçmeli |
| Ders Grubu | : Yüksek Lisans |
| Eğitim Dili | : İngilizce |
| Staj Durumu | : Yok |
| Teori | : 3 |
| Uyg. | : 0 |
| Kredi | : 3 |
| Laboratuvar | : 0 |
| AKTS | : 8 |
1. Korunum yasaları ile tanımlanan ısıl-akışkan bilimleri problemlerinde kullanılan sayısal ayrıklaştırma yöntemlerine ilişkin sağlam, sistematik ve kuramsal açıdan bütünlüklü bir anlayış kazandırmak. 2. Kararlı ve zamana bağlı ısı iletimi, taşınım-yayılım problemleri, sınır tabaka akışı, kanatçıklı yüzeyler ve faz değişimi içeren sistemler için hesaplamalı modeller kurabilme becerisini geliştirmek. 3. Öğrencilerin MATLAB ortamında sayısal algoritmaları oluşturma, uygulama, hata ayıklama, doğrulama ve elde edilen sonuçları fiziksel açıdan yorumlama yeterliliklerini geliştirmek. 4. Sayısal çözümlerde kararlılık, tutarlılık, yakınsama, hata tahmini, ağ bağımsızlığı, zaman adımı bağımsızlığı ve duyarlılık analizi konularında ileri düzeyde değerlendirme yapabilme yetkinliği kazandırmak. 5. Öğrencilerin hesaplamalı yöntemleri, modelleme sürecini ve elde edilen sayısal sonuçları lisansüstü araştırma raporları ile hakemli bilimsel yayın standartlarına uygun biçimde sunabilmelerini sağlamak.
Sayısal türev ve sayısal integrasyon yöntemleri; doğrusal olmayan denklemlerin sayısal çözüm teknikleri; başlangıç değer ve sınır değer problemlerinin sayısal çözümü; ısı iletimi ve viskoz akış problemlerini yöneten temel diferansiyel denklemler; sınır tabaka kuramı ve Blasius düz levha probleminin benzerlik dönüşümü ve sayısal çözüm yaklaşımları; ayırma değişkenleri yönteminin sayısal çözümler için analitik doğrulama aracı olarak kullanımı; Kartezyen ve silindirik koordinatlarda kararlı hal ısı iletimi problemleri için sonlu farklar ve sonlu hacimler yöntemleri; kanatçıklı yüzeylerde ısı transferinin sayısal modellenmesi; zamana bağlı ısı iletimi problemlerinde açık ve kapalı sayısal şemalar; kararlılık, yakınsama ve hata analizi; Kartezyen ve silindirik sistemlerde bir boyutlu geçici rejim ısı iletimi problemleri; bir boyutlu faz değişimi ısı transferinin sayısal modellenmesi; MATLAB/Simulink tabanlı örnek çalışmalar aracılığıyla ısıl sistem analizi, model doğrulama ve parametrik değerlendirme uygulamaları.
| 1. | 1. Formulate governing equations, boundary conditions, and initial conditions for representative thermal-fluid systems using conservation-based reasoning. |
| 2. | 2. To develop mathematical modeling and solution of engineering problems. |
| 3. | 3. Apply finite-difference and finite-volume discretization techniques to elliptic, parabolic, and introductory convection-diffusion problems. |
| 4. | 4. Implement explicit and implicit schemes for transient heat conduction and assess stability, accuracy, and computational cost. |
| 5. | 5. Model one-dimensional fins, cylindrical systems, and phase-change problems using enthalpy or effective heat-capacity formulations. |
| 1. | 1. S. C. Chapra, R. P. Canale, Applied Numerical Methods with Matlab for Engineering , McGraw Hill,3rd Ed., 2012. |
| 2. | 2. Incropera, F. P., and others, Principles of Heat and Mass Transfer 7th ed., 2013. |
| 3. | 3. Y. A. Çengel and M. A. Boles, Thermodynamics: An Engineering Approach, 8th Edition, McGraw-Hill, 2014. |
| 4. | 4. M. Necati Özişik Finite Difference Methods in Heat Transfer 2nd Edition 1994. |
| Değerlendirme Türü | Adet | Yüzde |
|---|---|---|
| Ödev | 5 | %10 |
| Proje | 1 | %10 |
| Ara Sınav (Vize) | 1 | %20 |
| Dönem Sonu Sınavı (Final) | 1 | %60 |
| Etkinlik | Sayısı | Ön Hazırlık | Süre | Toplam Iş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|---|
| Kuramsal Ders | 14 | 5 | 3 | 112 |
| Ödev | 5 | 7 | 5 | 60 |
| Proje | 1 | 10 | 5 | 15 |
| Ara Sınav | 1 | 4 | 2 | 6 |
| Dönem Sonu Sınavı | 1 | 4 | 2 | 6 |
| TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat) | 199 | |||
PÇ-1 | PÇ-2 | PÇ-3 | PÇ-4 | PÇ-5 | PÇ-6 | PÇ-7 | PÇ-8 | PÇ-9 | PÇ-10 | PÇ-11 | PÇ-12 | |
OÇ-1 | 3 | 3 | 3 | 3 | 4 | 3 | 4 | 3 | 3 | 4 | 3 | 3 |
OÇ-2 | 4 | 4 | 4 | 3 | 5 | 4 | 3 | 4 | 4 | 5 | 4 | 4 |
OÇ-3 | 3 | 3 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 3 |
OÇ-4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | 5 | 4 |
OÇ-5 | 3 | 5 | 5 | 3 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | 5 | 4 |