| Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
| Isı Transferi | ME 313 | 3 | 1 | 4 + 0 | 4 | 4,00 |
| |
| Ders Bilgileri |
| Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| |
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
| 1. Isı transferinin mekanizmalarını açıklama yeteneği |
| 2. Isı transferinin iletkenlik, konveksiyon ve radyasyon prensiplerini anlama |
| 3. İletkenlik veya konveksiyon ısı transferinde tek veya daha fazla boyutta sürekli ve zamana bağlı problemleri formüle etme ve çözme yeteneği |
| 4. sıcaklık ölçümü ve diğer araçları tanımaya ve kullanma yeteneği |
| |
| Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | ME 211 |
| Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | - |
| |
Dersin Tanımı:
Ders aşağıdaki konuları kapsamaktadır; ısı transferine giriş, ısı transfer mekanizmaları, boyut analizi, sürekli rejimde ısı iletimi, ısıl dirençler, kanatçıklar, geçici rejimde ısı iletimı, lumped parametre yöntemi, süper pozisyon çözümleri, ısı iletiminin sürekli ve geçici rejim şartlarında sayısal yöntemlerin uygulanması, zorlanmış konveksiyon; sınır tabaka teorisi, laminer ve türbülanslı akış, sınır tabaka teorisi, boyutsuz parametreler, Reynolds benzeşimi, dış akışlarda zorlanmış konveksiyon, deneysel korelasyonlar, iç akışlarda zorlanmış taşınım ile ısı transferi, deneysel korelasyonları, doğal konveksiyon, ışıma ile ısı transferi, siyah cisimler, diffüz gri yüzeyler arasındaki ışıma ile ısı transferi, radyasyon yayan ve emen gazlar içinde ısı transferi. |
| |
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Bu derste üretken yapay zeka araçları kullanılmamaktadır. |
| |
| Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
| |
| Hafta | Konu |
| 1 | Isı Transferine Giriş: Isı transferi mekanizmaları, boyut analizi, ısı iletimi, ısı iletim katsayısı, taşıma ve ışıma ile ısı aktarımı, aynı anda oluşan birden fazla ıs aktarımı |
| 2 | Isı İletimi: Genel ısı iletim denklemi, başlangıç şartı ve sınır şartları, sürekli tek boyutlu ısı iletimi, katı içerisinde ısı üretimi |
| 3 | Sürekli rejimde ısı iletimi: Düzlem duvarlarda sürekli rejimde ısı iletimi, ısıl direnç kavramı, genelleştirilmiş ısıl direnç devreleri, silindir koordinatlar da ısı iletimi Sürekli Şartlarda Isı İletimi: Kritik yalıtım kalınlığı, kanatlı yüzeylerden ısı aktarımı, kanat denklemi, kanat verimi, kanat etkinliği. |
| 4 | Sürekli rejimde iki boyutlu ısı transferi. Biçim faktörleri. |
| 5 | Zamandan Bağımsız İletim ile Isı Transferi |
| 6 | Taşınım ile Isı Transferine Giriş, Hız ve Isıl Sınır Tabakalar, Laminer ve Türbülanslı Akış |
| 7 | Dış Akışlarda Zorunlu Taşıma ile ısı transferi: Dış akışta kaldırma kuvveti ve ısı transferi, düz plakalar üzerinde paralel akış, silindirler ve küreler karşısında akış, boru demetleri. Laminer ve türbülanslı akışlarda ısı ve momentum transferi |
| 8 | Dış Akışlarda Zorunlu Taşıma ile ısı transferi: Dış akışta kaldırma kuvveti ve ısı transferi, düz plakalar üzerinde paralel akış, silindirler ve küreler karşısında akış, boru demetleri. Laminer ve türbülanslı akışlarda ısı ve momentum transferi |
| 9 | İç Akışlarda zorunlu taşıma ile ısı transferi: Ortalama hız, ortalama sıcaklık, giriş bölgesi, sabit yüzey ısı akısı ve yüzey sıcaklığı sınır şartları, borularda laminer ve türbülanslı ısı ve momentum transferi, |
| 10 | İç Akışlarda zorunlu taşıma ile ısı transferi: Ortalama hız, ortalama sıcaklık, giriş bölgesi, sabit yüzey ısı akısı ve yüzey sıcaklığı sınır şartları, borularda laminer ve türbülanslı ısı ve momentum transferi, |
| 11 | Doğal Taşıma ile ısı transferi: Fiziksel mekanizma, yüzeyler üzerinde doğal taşıma, kapalı ortamlarda doğal taşıma. |
| 12 | Isıl Işıma ile ısı transferi: Yüzeylerin özellikleri.Siyah cisim ışıması, ısşıma şiddeti, Kirchoff yasası, şekil faktörü ve şekil faktörü bağıntıları |
| 13 | Işıma İle Isı Aktarımı: Siyah cisimler arasıda ve difüz gri yüzeyler arasında ışıma ile ısı aktarımı, ışıma kalkanı, yayıcı ve soğurucu gazlar arasında ışıma ile ısı transferi |
| 14 | Işıma ile Isı Aktarımı: Siyah cisimler arasıda ve difüz gri yüzeyler arasında ışıma ile ısı aktarımı, ışıma kalkanı, yayıcı ve soğurucu gazlar arasında ışıma ile ısı transferi |
| |
| Kaynaklar: |
| Foundatıons of Heat Transfer, 6th Ed., F.P. Incropera and D.P. DeWitt, T.L Bergman and A.S.Lavıne JohnWiley and Sons, New York, 2013 |
| |
| Diğer Kaynaklar: |
| Foundatıons of Heat Transfer, 6th Ed., F.P. Incropera and D.P. DeWitt, T.L Bergman and A.S.Lavıne JohnWiley and Sons, New York,
2013 |
| |
| Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
| The format of the class consists of lectures, in-class exercises, homework assignments, reading assignments, Students must quickly become familiar with Matlab or Maple programming language. Homework assignments weekly are expected to reinforce and expand understanding of the material covered in class..4 hours of lectures will be held each week.
Dersin formatı; sınıf içi yüz yüze ders anlatımları, okuma ,araştırma ödevleri ve bilgisayar laboratuvar ödevleri . Öğrenciler, Matlab veya Maple dillerinden birini iyi bilmeli. Haftalık ödevlerin, derste anlatılan konuların anlaşılmasını desteklemesi, güçlendirmesi ve genişletmesi beklenmektedir Her hafta 4 saat ders işlenmektedir. |
| |
| Değerlendirme Sistemi: |
| Yöntem | Adet | Katkı (%) |
| Quizes | 8 | %25 |
| Midterms | 2 | %30 |
| Final Sınavı | 1 | %40 |
| Yoklama | 14 | %5 |
| |
| Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
| Gerektirmiyor |
| |
Dersin AKTS İş Yükü:
|
| # | Aktivite | Adet | Süre (Saat) | İş Yükü |
| 1 | Derslere Katılım (haftalık bazda) | 14 | 4,00 | 56,00 |
| 2 | Laboratuvarlara/Derslere Katılım (haftalık bazda) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 3 | Notların önceden hazırlanması ve son haline getirilmesi (haftalık bazda) | 14 | 0,50 | 7,00 |
| 4 | İlgili materyalin toplanması ve seçilmesi (bir kez) | 1 | 1,00 | 1,00 |
| 5 | İlgili materyalin kendi kendine incelenmesi (haftalık bazda) | 14 | 1,00 | 14,00 |
| 6 | Ev ödevleri | 5 | 2,00 | 10,00 |
| 7 | Sınavlara Hazırlık | 5 | 1,00 | 5,00 |
| 8 | Ara Sınavlara Hazırlık (Sınavların süresi dahil) | 1 | 3,00 | 3,00 |
| 9 | Dönem Ödevi/Vaka Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 10 | Dönem Projesi/Saha Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 11 | Final Sınavına Hazırlık (sınav süresi dahil) | 1 | 4,00 | 4,00 |
| |
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
| # | Program Yeterlilikleri | Katkı (0-4) |
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. | 4 |
| 2 | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 3 |
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | 0 |
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 1 |
| 5 | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | 0 |
| 6 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | 1 |
| 7 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | 0 |
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | 0 |
| 9 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | 0 |
| 10 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | 0 |
| 11 | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık | 0 |