PROGRAMI
DERS TANITIM VE UYGULAMA BİLGİLERİ

Ders AdıKoduVerildiği YılVerildiği YarıyılSüresi (T+U)Yerel KredisiAKTS Kredisi
Hesaplamalı Akışkanlar DinamiğiME 654593 + 037,50
 
Ders Bilgileri
Dersin Öğretim Diliİngilizce
Dersin SeviyesiDoktora
Dersin TürüSeçmeli
Dersin Veriliş BiçimiYüz Yüze
 
Dersin Öğrenme Kazanımları:

Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler:
1. Akış problemlerinin çözümü için kullanılan sayısal metotların temel özelliklerini bilir
2. Akış problemlerinin sayısal çözümü için yapılması gereken ana işlemleri bilir ve uygulayabilir
3. Akış problemlerinin sayısal olarak çözümü için program geliştirme becerisi kazanır
4. Sayısal çözüm metodu ile elde edilmiş sonuçları analiz edebilir
 
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken DerslerYok
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen DerslerYok
 
Dersin Tanımı:

Akışların sınıflandırılması. Temel denklemler. Sayısal metotların özellikleri, avantaj ve dezavantajları. Sayısal çözüm metotlarında temel adımlar. Ayrıklaştırma metotları ve özellikleri. Lineer cebirsel denklem sistemlerinin çözümü. Difüzyon ve konveksiyon problemlerinin kontrol hacmi metodu ile çözümü. Navier-Stokes denklemlerinin kontrol hacmi metodu ile çözümü. SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC ve PISO algoritmaları. Navier-Stokes denklemlerinin vortisiti akım fonksiyonu metodu ile çözümü. Sınır tabaka denklemlerinin sonlu farklar metodu ile çözümü.
 
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı):
 
HaftaKonu
1Giriş: Tanımlar, Analiz Yöntemleri, Akışların Sınıflandırılması, Temel Kanunlar ve
2Giriş: Kütlenin Korunumu, Momentum Denklemi (Newton'un İkinci Kanunu),
3Ayrıklaştırma (Diskritizasyon) Metodları: Sonlu Farklar, Control
4Cebirsel Denklem Takımlarının Çözümü: Direkt Metodlar, Gauss Eliminasyon Metodu, Gauss Jordan Eliminasyon Metodu (TDMA), İteratif Metodlar, Blok Metod, Nokta – Nokta Çözüm, Jacobi Metodu ve Gauss - Seidel Metodu
5Kararlı bir boyutlu ısı denkleminin sayısal çözümü
6Bir Boyutlu Kararsız Isı Denkleminin Kontrol Hacmi Metodu ile Çözümü, Explicit Formülasyon, Crank - Nicolson Formulasyon, Tam Implicit Formulasyon.
7İki ve Üç Boyutlu Isı Denklemlerinin çözümü.
8Cebirsel Denklemlerin Çözümü, Overrelaxation ve Underrelaxation
9Konveksıyon Ve Difüsyon Denklemleri: Kararlı Bir Boyutlu Denklemlerin Diskritizasyonu, Basit Formulasyon, Tam Çözüm, Exponansiyel Formulasyon, Upwind Formulasyon, Hybrid (Karışık) Formulasyon, Power-Law Formulasyonu,
10Konveksıyon ve Difüsyon Denklemleri: Genel Formulasyon, Değişik Formulasyonların Karşılaştırılması.
11Konveksıyon ve Difüsyon Denlemleri: İki ve Üç Boyutlu Denklemler.
12İki ve Üç Boyutlu Navier-Stokes Denklemlerinin Çözümü: Temel Değişkenler (Primitive Variable) Metodu, SIMPLE Algoritması,
13İki ve Üç Boyutlu Navier-Stokes Denklemlerinin Çözümü: Temel Değişkenler (Primitive Variable) Metodu, SIMPLER Algoritması
14İki-Boyutlu Navier-Stokes Denklemlerinin Çözümü: Akım Fonksiyonu Vortisiti Metodu.
 
Kaynaklar:
S. V. Patankar, 1980, Numerical Heat Transfer and Fluid Flow, Hemisphere Publishing Corporation
 
Diğer Kaynaklar:
1. H. K. Versteeg and W. Malalasekera, 1995, An Introduction to Computational Fluid Dynamics, Prentice Hall. 2. D. A. Anderson, J. C. Tannehill, Richard H. Plecther, 1984, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer
 
Öğretim Yöntem ve Teknikleri:
Haftada 3 saat yüz yüze ders işlenir. Ödev ve sınavlarla işlenen konular pekiştirilir.
 
Değerlendirme Sistemi:
YöntemAdetKatkı (%)
Ödev6%20
Ara sınav2%40
Final sınavı1%40
 
Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu?
Gerektirmiyor