Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
İleri Isı Transferi
Ders Kodu: GMP528
Ders Türü: Seçmeli
Ders Grubu: Yüksek Lisans
Eğitim Dili: Türkçe
Staj Durumu: Yok
Teori: 3
Uyg.: 0
Kredi: 3
Laboratuvar: 0
AKTS: 6
Amaç

Ders kapsamında öğrencilerinin, farklı geometrilerde genel enerji denklemini türetmeyi, kararsız hal ısı iletim denklemini tek boyutlu ve çok boyutlu sistemler için türetmeyi, bu denklemi analitik çözüm yöntemleri ve Laplace transformu tekniği ile çözmeyi, kararsız hal ısı transferinin gıda endüstrisindeki uygulamaları, ve donma, çözünme, pastörizasyon ve sterilizasyona ilişkin hesaplama yöntemlerini öğrenmeleri amaçlanmıştır.

Özet İçerik

Kartezyen, silindirik ve küresel koordinatlarda genel enerji denklemi. İçsel ısı kaynaklı ısı iletimi. Katılarda kararsız hal ısı iletimi. Sonzuz levha, slindir ve küre şeklilerinde analtik çözüm. Gıdaların dondurulması ve çözündürülmesi. Pastörizasyon ve sterilizasyon uygulamaları. Aseptik konserve prosesi.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
1.Bir konuda literatür tarama, bilgi derleme, bilgisayar yazılımı kullanarak hesaplama ve raporlama becerisi kazanma
2.Kararsız hal ısı transferinin gıda alanındaki uygulamaları, işlemlerin modellenmesi konularında literatür araştırması yaparak derlenen bilgiler ışığında sunum yapma becerisini kazanma
3.Bilgisayarla çözümün tek alternatif olduğu durumlarda çözülecek diferansiyel denklemlerin elde edilmesi konusunda beceri kazanma
4.Kararsız hal ısı transferini endüstriyel işlemlerde uygulama ve hesaplama becerisi kazanma
5.Problemleri analiz etme ve çözme konusunda kendi kendini geliştirme
6.Belirli bir fiziksel durumu ifade eden diferansiyel denklemi elde edebilme ve bu diferansiyel denklemi çözebilme yoluyla değişimi öngörebilme
7.Transport işlemlerini makroskopik ve mikroskopik olarak irdeleme, değişim denklemlerini kısmi diferansiyel denklem olarak türetme ve sistematize edebilme
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoot E.N.,1960. “Transport Phenomena”. John Wiley & Sons,Inc.
2.Charm S.E., 1978. “The Fundementals of Food Engineering”. 3rd Ed. AVI Publishing Company,Inc
3.Özilgen, M.1998. “Food Process Modeling and Control. Chemical Engineering Applications” Gordon and Breach Science Publishers
4.Tosun, İ.2002. “Modelling in Transport Phenomena. A Conceptual Approach” Elsevier Science B.V.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
1. Hafta - Teorik
Kartezyen, silindirik ve küresel koordinatlarda genel enerji denklemi.
2. Hafta - Teorik
Konveksiyonla ısı aktarımında enerji denkleminin süreklilik ve hareket denklemleriyle birlikte basitleştirilmiş çözümleri; içsel ısı kaynaklı ısı iletimi, Durağan ortamdaki bir küreden ortama ısı aktarımı
3. Hafta - Teorik
Katılarda kararsız hal ısı iletimi. Kararsız hal ısı iletim denkleminin tek yönlü ısı aktarımı için analitik çözüm yöntemleri: Değişkenlerin birleştirilmesi yöntemi
4. Hafta - Teorik
Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Değişkenlerin ayrılması yöntemi
5. Hafta - Teorik
Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Laplace transformasyonu
6. Hafta - Teorik
Katılarda kararsız hal ısı iletimi; Tek boyutlu ısı aktarım denkleminin sonsuz levha, sonsuz silindir ve küre için analitik çözümleri, Ortalama değerler
7. Hafta - Teorik
Iki ve üç boyutlu sistemlerde kararsız ısı iletimi; Düzensiz şekillerde kararsız ısı iletimi
8. Hafta - Teorik
Iki ve üç boyutlu sistemlerde kararsız ısı iletimi; Düzensiz şekillerde kararsız ısı iletimi
9. Hafta - Teorik
Gıda maddelerinin donma ve çözünmesi. Donma zamanının öngörülmesi, Plank denklemi
10. Hafta - Teorik
Plank denklemi ve modifikasyonları, Düzenli, çok boyutlu şekiller için donma zamanının öngörülmesi
11. Hafta - Teorik
Elipsoidler, (Düzensiz şekiller) için donma zamanının öngörülmesi
12. Hafta - Teorik
Pastörizasyon ve Sterilizasyon uygulamaları. Ticari sterilite, sıcaklığın sabit olmadığı koşullarda sterilizasyon
13. Hafta - Teorik
Strelizasyonda kondüksiyon ile ısıtma ve konveksiyon ile ısıtma koşullarında hesaplama yöntemleri, Ball ve Olson yöntemi
14. Hafta - Teorik
Strelizasyonda kondüksiyon ile ısıtma ve konveksiyon ile ısıtma koşullarında hesaplama yöntemleri, Ball ve Olson yöntemi
Değerlendirme
Değerlendirme TürüAdetYüzde
Ödev1%5
Proje1%5
Ara Sınav (Vize)1%20
Dönem Sonu Sınavı (Final)1%70
İş Yükü Hesaplaması
EtkinlikSayısıÖn HazırlıkSüreToplam Iş Yükü (Saat)
Kuramsal Ders1453112
Ödev1516
Proje1516
Ara Sınav110111
Dönem Sonu Sınavı115116
TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat)151
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
OÇ-1
5
5
5
1
OÇ-2
4
OÇ-3
3
5
OÇ-4
3
5
OÇ-5
3
4
OÇ-6
5
OÇ-7
5
Adnan Menderes Üniversitesi - Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
2026