| Dersin Adı | Sonlu Eleman Yöntemi |
| Kodu | Yarıyıl | Teori (saat/hafta) | Uygulama/Lab (saat/hafta) | Yerel Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| MCE 422 | Güz/Bahar | 2 | 2 | 3 | 6 |
| Ön-Koşul(lar) |
| ||||||||
| Dersin Dili | İngilizce | ||||||||
| Dersin Türü | Seçmeli | ||||||||
| Dersin Düzeyi | Lisans | ||||||||
| Dersin Veriliş Şekli | - | ||||||||
| Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri | |||||||||
| Dersin Koordinatörü | |||||||||
| Öğretim Eleman(lar)ı | |||||||||
| Yardımcı(ları) | - | ||||||||
| Dersin Amacı | Bu ders, sonlu elemanlar yöntemleri, basit tek-boyutlu problemler ve devamında iki ve üç-boyutlu elemanlar, ısı transferi uygulamaları, katı ve sıvı mekaniği konularındaki temelleri tanıtmak amacıyla tasarlanmıştır. Modelleme, matematiksel formülasyon ve bilgisayar uygulamaları kapsar. |
| Öğrenme Çıktıları | Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Ders Tanımı | Direkt yöntem, Enerji yöntemi ve Ağırlıklı artık yöntemleri ile sonlu eleman formülasyonu, tek boyutlu elemanlar, çubuk, kafes yapılar, kirişler ve çerçeveler, iki boyutlu problemler, düzlem gerilme ve düzlem şekil değiştirme halleri için birinci ve ikinci derece elemanlar, sayısal integrasyon, ısı transferi problemleri. |
| Dersin İlişkili Olduğu Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları | |
|
| Temel Ders | |
| Uzmanlık/Alan Dersleri | X | |
| Destek Dersleri | ||
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | ||
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
| 1 | Giriş ve arkaplan, basit matris işlemleri | Bölüm 1, Kısım 1.1-1.3 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 2 | Sonlu eleman metodunun adımları, ayrıklaştırma | Bölüm 1, Kısım 1.1-1.3 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 3 | Direkt yöntem, çubuk elemanlar, ısı transferi problemleri | Bölüm 1, Kısım 1.4-1.5 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 4 | Enerji yöntemi, ağırlıklı artık yöntemi | Bölüm1, Kısım 1.5-1.9 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 5 | Kafes yapılar, topoloji matrisi ve bilgisayar uygulaması | Bölüm 2, S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 6 | Şekil fonksiyonları, yerel koordinatlar | Bölüm 3, S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
| 7 | Şekil değiştiren katılar için enerji prensipleri | Bölüm 2 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
| 8 | Enerji yöntemi, kiriş elemanlar | Bölüm 5 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
| 9 | Çerçeve yapılar | Bölüm 6 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
| 10 | 2 boyutlu problemler, düzlem gerilme ve düzlem şekil değiştirme halleri | Bölüm 6, Kısım 7.1 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
| 11 | Birinci derece üçgen ve dikdörtgen elemanlar, yerel koordinatlar | Bölüm 6, Kısım 7.1 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
| 12 | Birinci derece dörtgen elemanlar, yerel koordinatlar, Jakobyen | Bölüm 6, Kısım 7.2-7.3 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
| 13 | Lineer olmayan eleman formülasyonları, bilgisayar uygulamaları | Bölüm 6, Kısım 7.5 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
| 14 | Sayısal integrasyon | Bölüm 6, Kısım 7.7 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
| 15 | Tekrar | |
| 16 | Tekrar |
| Ders Kitabı | S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999 |
| Önerilen Okumalar/Materyaller | S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
| Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Katkı Payı % |
| Katılım | ||
| Laboratuvar / Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | ||
| Portfolyo | ||
| Ödev | 5 | 15 |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | ||
| Proje | 2 | 20 |
| Seminer/Çalıştay | ||
| Sözlü Sınav | ||
| Ara Sınav | 1 | 20 |
| Final Sınavı | 1 | 45 |
| Toplam |
| Yarıyıl İçi Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı | 8 | 65 |
| Yarıyıl Sonu Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı | 1 | 35 |
| Toplam |
| Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Süre (Saat) | İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati) | 16 | 2 | 32 |
| Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati) | 16 | 2 | |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 16 | 1 | 16 |
| Arazi Çalışması | |||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | |||
| Portfolyo | |||
| Ödev | 5 | 7 | |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | |||
| Proje | 2 | 15 | |
| Seminer/Çalıştay | |||
| Sözlü Sınav | |||
| Ara Sınavlar | 1 | 15 | |
| Final Sınavı | 1 | 20 | |
| Toplam | 180 |
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | * Katkı Düzeyi | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fen bilimleri, matematiğe dayalı fizik, çok değişkenli matematik, türevsel denklemler, istatistik, optimizasyon ve lineer cebir konularında bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanır. | X | ||||
| 2 | Karmaşık Mekatronik mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. | X | ||||
| 3 | Algılayıcı, eyleyici, kontrol, donanım ve yazılım öğelerine sahip karmaşık bir elektromekanik sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. | X | ||||
| 4 | Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. | X | ||||
| 5 | Mekatronik Mühendisliği problemlerinin incelenmesi için deney tasarar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | |||||
| 6 | Mekatronik Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma sergiler. | X | ||||
| 7 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır. | |||||
| 8 | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır. | |||||
| 9 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir. | |||||
| 10 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir. | |||||
| 11 | Bir yabancı dili kullanarak Mekatronik Mühendisliği ile ilişkili konularda, bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar. | X | ||||
| 12 | İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır. | |||||
| 13 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişebilir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Mekatronik Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir. | |||||
*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest
