Akışkanlar Mekaniği (CEAC 301) Ders Detayları

Akışkanlar Mekaniği (CEAC 301) Ders Detayları

Akışkanlar Mekaniği (CEAC 301) Ders
Detayları
Ders Adı
Ders Dönemi Ders Uygulama Laboratuar Kredi AKTS
Kodu
Saati
Saati
Saati
Akışkanlar
Mekaniği
CEAC
301
Güz
3
0
0
Ön Koşul Ders(ler)i MATH 157, MATH 158
Dersin Dili
İngilizce
Dersin Türü
Zorunlu Bölüm Dersleri
Dersin Seviyesi
Lisans
Ders Verilme Şekli
Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Anlatım, Tartışma, Deney, Soru-Yanıt
Öğretme Teknikleri
Dersin
Koordinatörü
3
6
Dersin
Öğretmen(ler)i
• Yrd. Doç. Dr. Hakan Kayı
Dersin Asistanı
Dersin Amacı
Dersin amacı, akışkanların temel özelliklerini ve
mühendislik uygulamalarındaki önemini
vurgulamaktır. Bu ders öğrenciye, akışkanlarla ilgili
mühendislik problemlerinin analizi ve çözümü için
temel yöntemler ve uygulamalarını öğrenme,
akışkanların hareketlerini ilgilendiren eşitlikleri
türetme ve uygulama, cismin üzerindeki akışın
uyguladığı kuvvetleri hesaplama becerilerini
kazandırır.
Dersin Eğitim
Çıktıları
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
• Akışkanların temel özelliklerini tanımlar.
• Mühendislik uygulamalarında akışkanların
önemin açıklar.
• Akışkan hareketinin analizinde kullanılan
yöntemleri tanımlar.
• Akışkan hareketi ile alakalı temel eşitlikleri türetir
ve uygular.
• Cisim üzerinde akışkanın uyguladığı kuvvetlerle
ilgili hesaplamaları yapar.
• Akışkan ile temas eden yüzey arasındaki
kuvvet-enerji değişimini açıklar.
• Öğrendikleri yöntemleri tasarım ve geliştirme için
kullanır.
• Akış alanlarının detaylı analizleri ve mühendislik
uygulamaları için kullanacakları temel yaklaşımları
kulanır.
• Deney verilerini organize eder ve deney
planlamak için boyutsal analiz kavramlarını tartışır.
Dersin İçeriği
Akışkanlar mekaniği, mühendislik derecesi için
zorunlu bir derstir. Dersin kapsamı : akışkanların
hareketi, özellikleri, basınç değişimleri, akışkan
kinematiği ve akışkan analizi yöntemleri. Koruma
yasaları ve bu yasaların akışkan problemlerinin
analizi ve çözümünde kullanımı. Deney verileri
planlama ve deney tasarımı için boyutsal analiz.
Akışkan sürtünmesinin basınç ve hız dağılımına
etkisi. Kompresibilitenin akışa etkisi.
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
Hafta Konular
Ön Hazırlık
1
Giriş: Akışkanlar mekaniği
Ders Kitabı ; 3-5, 6-19
kavramları Giriş: Stres, basınç, hız,
yoğunluk, vizkozite, yüzey
gerilimi
2
Giriş: Boyutsal analiz Giriş:
Hidrostatik
20-24, 25-36
3
Kütle, enerji ve momentum
dengeleri: Kütle dengesi, Enerji
dengesi
53-63
4
Kütle, enerji ve momentum
dengeleri: Bernoulli eşitliği,
Momentum dengesi
64-87
5
Kütle, enerji ve momentum
88-91
dengeleri: Basınç, hız ve akım hızı
ölçümleri
6
Borularda akışkan sürtünmesi:
113-124,125-141,142-146,
Laminar akım Borularda akışkan
147-153, 154-159
sürtünmesi: Borulama,
pompalama Borularda akışkan
sürtünmesi: Silindirik olmayan
borudan akım Borularda akışkan
sürtünmesi: Boruda sıkıştırılabilen
akım Borularda akışkan
sürtünmesi: Kompleks boru
sistemleri
7
ARA SINAV I
8
Pompa ve kompresörler Katı
parçacıklar üzerinde sürükleme
174-180, 181-193
9
Filtrasyon Fludizasyon
Kabarcık-fincanı distilasyon
kolonu Siklon ayırıcı
194-197, 198-200, 201-202,
203-204
10
ARA SINAV II
11
Vektör işlemleri: değişim derecesi, 231-244
ıraksama, kıvrılma
12
Kısmi, toplam, ardışık türev
245-248
13
Difrensiyel kütle ve momentum
dengesi
249-254
14
Vizkoz akım problemleri:
Kartezyen koordinat sistemi
272-279
15
Vizkoz akım problemleri: Navier
Stoke Eşitliği Vizkoz akım
problemleri: Paralel tabakalar
arasındaki akım, Poiseuille Akımı,
Couette Akımı
280-284, 285-289
16
GENEL SINAV
Kaynaklar
Ders Kitabı:
1. J.O.Wilkes, Fluid Mechanics For Chemical Engineers,
2nd Edition, Prentice Hall, 2005
Diğer
Kaynaklar:
1. B. R. Munson, D. F. Young, T. H. Okiishi,
Fundamentals of Fluid Mechanics, Wiley, 2010
2. Fluid Mechanics, 7th Edition, Frank M. White,
McGraw-Hill, 2010
Değerlendirme Sistemi
Çalışmalar
Sayı
Katkı Payı
Devam/Katılım
-
-
Laboratuar
-
-
Uygulama
-
-
Alan Çalışması
-
-
Derse Özgü Staj
-
-
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
-
-
Ödevler
3
10
Sunum
-
-
Projeler
-
-
Seminer
-
-
Ara Sınavlar/Ara Juri
2
40
Genel Sınav/Final Juri
1
50
Toplam
6
100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu
Katkısı
50
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı
Notuna Katkısı
50
Toplam
100
Ders Kategorisi
Temel Meslek
Dersleri
X
Uzmanlık/Alan
Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim
Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri
Dersleri
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
# Program Yeterlilikleri / Çıktıları
Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve hesaplama alanlarındaki
bilgi birikimini kimya mühendisliği ve uygulamalı kimya
alanlarındaki problem çözümünde uygulayabilme
becerisi.
X
2 Alana özgü sorunları analiz etme, modelleme ve
çözümleri için uygun gereksinimleri belirleme ve
tanımlama becerisi.
X
3 Belirlenen gereksinimleri karşılayacak bir kimya
mühendisliği sistemini veya sistem bileşenini tasarlama,
geliştirme ve değerlendirme becerisi.
X
4 Kimya mühendisliği ve uygulamaları için modern teknik
ve mühendislik araçlarını kullanma becerisi.
X
5 Kimya mühendisliği ve uygulamalı kimya alanındaki
ihtiyaçları anlamak için veri toplama, analiz etme ve
yorumlama yapabilme becerisi.
X
6 Disiplin içi ve disiplinler arası takımlarda veya bireysel
olarak etkin biçimde çalışabilmek için gerekli
organizasyona katılma ve iş yeteneklerini ortaya
koyabilme becerisi.
X
7 Türkçe ve İngilizce dillerinde etkin iletişim kurabilme
becerisi.
X
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bilgiye
erişebilme, bilim ve teknolojideki son gelişmeleri takip
edebilme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
X
9 Kimya Mühendisliği ve uygulamalı kimya alanında
mesleki, hukuksal, etik, çevresel ve sosyal sorunlar
hakkında farkındalık ve sorumluluk bilinci.
10 Proje ve risk yönetim becerisi; girişimciliğin, yenilikçilik
ve sürdürülebilir kalkınmanın önemi hakkında
farkındalık; uluslararası standartların ve yöntemlerin
bilinmesi.
ECTS/İş Yükü Tablosu
X
X
Aktiviteler
Ders saati (Sınav haftası
dahildir: 16 x toplam ders
saati)
Sayı
Süresi (Saat) Toplam İş
Yükü
16
3
48
16
3
48
3
5
15
Ara Sınavlara/Ara Juriye
Hazırlanma Süresi
2
20
40
Genel Sınava/Genel Juriye
Hazırlanma Süresi
1
30
30
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma
Süresi
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Ödevler
Küçük Sınavlar/Stüdyo
Kritiği
Toplam İş Yükü
181