Yazdır

DERS BİLGİLERİ
Ders KodDers AdT+U SaatYarıyılAKTS
MAK 542İLERİ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ3 + 02. Yarıyıl7,5

DERS TANIMI
Ders Düzeyi Yüksek Lisans
Ders Türü Seçmeli
Dersin Amacı Vector ve tensor cebrinin anlaşılması. “Eulerian” ve “Lagrangian ” çerçevelerde sürekli ortamların kinematiğinin anlaşılması. Sürekli akışlakanlarda korunum kanunlarının anlaşılması. Akışkanlar mekaniğinin temel kavramlarının anlaşılması.
Ders İçeriği • Akışkanlar dinamiğinin temel kavramları, Sürekli ortam hipotezi • Vector ve tensör cebri • “Lagrangian” ve “Eulerian” çerçevelerde sürekli bir ortamın kinematiği ve her iki çerçevede bünye denklemleri • Akışkanlar mekaniğinin temel kısmi diferansiyel denklemleri • Sıkıştırılamaz akışların bazı tam çözümleri • Sınır tabaka ve benzerlik çözümleri • Akışkan kararsızlıkları • Pertürbasyon kuramı ve akışkanlar mekaniğinde bazı uygulamaları • Türbülans ve akımları
Ders Ön Koşul Dersin ön koşulu yok.
Ders Yan Koşul Dersin yan koşulu yok.
Öğretim Sistemi Yüz Yüze

DERS ÖĞRENME KAZANIMLARI
1Students pursuing the course will be able to • familiar with tensor algebra, • model and impose correct boundary conditions of fluid dynamics problem, • learn how to solve a flow problem

DERS ÖĞRENME KAZANIMININ PROGRAM YETERLİLİKLERİNE KATKISI
NoPY 01PY 02PY 03PY 04PY 05PY 06PY 07PY 08PY 09PY 10PY 11PY 12PY 13PY 14
ÖK 00155231255531555
Ara Toplam55231255531555
Katkı55231255531555

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU
EtkinlikSayısıSüresi (Saat)Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi(14 hafta/teorik+uygulama)14342
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme)14570
Ödevler14040
Yarıyıl Sonu Sınavı(hazırlık süresi dahil)14343
Toplam İş Yükü

Dersin AKTS Kredisi






195

7,5
DERS ŞUBELERİ
 Dönem seçiniz :   


 Ders DönemiŞube NoDersi Veren Öğretim Elemanı
Detay 2023-2024 Güz1MEHMET ORHAN


Yazdır

Ders Şube Detayları
Dersin Kodu Dersin Ad Saat (T+P) Şube No Öğretim Dili Şube Dönemi
MAK 542 İLERİ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 3 + 0 1 Türkçe 2023-2024 Güz
Öğretim Elemanı  E-Posta  İç Hat  Ders Yeri Devam Zorunluluğu
Prof. Dr. MEHMET ORHAN morhan@pau.edu.tr MUH A0264 Dersin Devam Yüzdesi : %
Amaç Vector ve tensor cebrinin anlaşılması. “Eulerian” ve “Lagrangian ” çerçevelerde sürekli ortamların kinematiğinin anlaşılması. Sürekli akışlakanlarda korunum kanunlarının anlaşılması. Akışkanlar mekaniğinin temel kavramlarının anlaşılması.
İçerik • Akışkanlar dinamiğinin temel kavramları, Sürekli ortam hipotezi • Vector ve tensör cebri • “Lagrangian” ve “Eulerian” çerçevelerde sürekli bir ortamın kinematiği ve her iki çerçevede bünye denklemleri • Akışkanlar mekaniğinin temel kısmi diferansiyel denklemleri • Sıkıştırılamaz akışların bazı tam çözümleri • Sınır tabaka ve benzerlik çözümleri • Akışkan kararsızlıkları • Pertürbasyon kuramı ve akışkanlar mekaniğinde bazı uygulamaları • Türbülans ve akımları
Haftalık Konu Başlıkları
HaftaKonular
1 Temel tanımlamalar, kabuller ve kanunlar: Sürekli ortam hipotezi, Enerjinin korunumu kanunu, klasik termodinamik.
2 Vektör ve tensörlere giriş. Çift ve serbest indisler, Einstein’in toplama kuralı, tensörler, “dyadic” tensörler ve bazı tensöriyel bağıntılar.
3 Deforme olabilen gövdelerin hareketi. “Eulerian” ve “Lagrangian” ölçeklerde sürekli ortamların kinematiği.
4 Hız ve maddesel türev. Deformasyon oranı. Reynold’s transport kuramı.
5 Diferansiyel ve entegral formlarda kütlenin, momentumun ve enerjinin korunumu kanunlarının ifadesi.
6 Navier-Stokes denklemlerinin bazı tam çözümleri: Paralel plakalar ve borularda sürekli akımlar, iç içe ve eş eksenli dönen silindirler arasında sürekli akışlar ve bazı özel durumları.
7 Navier-Stokes denklemlerinin bazı tam çözümleri: Aniden harekete başlamış plaka üzerinden akım: benzerlik çözümleri, Titreşen plakalar üzerindeki akımlar, Yüksek ve düşük Reynolds sayılarında akımlar.
8 Pertürbasyon teknikleri ve akışkanlar mekaniğindeki uygulamaları. Düzenli ve tekil pertürbasyonlar. Asimptotik eşleştirme teknikleri. Düzgün soğurmanın olduğu Couette akımında düzenli ve tekil pertürbasyon çözümlemeleri.
9 Sınır tabakalar. Sınır tabaka denklemleri. Düzlem plakalar üzerinde sınır tabaka akımları ve benzerlik çözümleri.
10 Kararsızlıklar. Akışkanlar mekaniğinde kararsı akışlardan bazıları.
11 Türbülansa giriş. Reynolds denklemleri. Türbülanslı akışların ortalama hareket denklemleri.
12 Türbülans modellleri.: Karışma uzunluğu, k-epsilon modellleri.
13 Sıkıştırılabilir akışlar. Sıkıştırılabilir akışların temel kavramları.
14 Durma ve sonik özellikleri. İzentropik akımlar. Normal şok dalgaları.
Materyaller
Materyal belirtilmemiştir.
Kaynaklar
KaynaklarKaynak Dili
Fluid Mechanics, 3rd Edition by P.K. Kundu and I.M. Cohen, Elsevier Press, 2004.English
Fundamental Mechanics of Fluids by I.G. Currie, McGraw Hill, 1993. English
Boundary Layer Theory by H. Schlichting et al. Springer, 2000. English
Continuum Mechanics: Concise Theory and Problems by P. Chadwick, Dover Pub., 1999. English
An Introduction to Fluid Dynamics by G.K. Batchelor, Cambridge University Press, 2000. English
Fluid Mechanics, 2nd Edition by L.D. Landau and E.M. Lifshitz, Butterworth¬Heinemann, 1987. English
Introduction to Physical Gas Dynamics, W.G. Vincenti and C.H. Kruger, Krieger Publication, 1975. English
Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid Mechanics by R. Aris, Dover Pub., 1990. English
Elements of Gas Dynamics by H.W. Liepmann and A. Roshko, Dover Pub., 2002. English
Introduction to Tensor Calculus and Continuum Mechanics by J.H. Heinbockel, Trafford Pub., 2001. English
Ders Değerlendirme Sistemi
Değerlendirme YöntemiKatkı Yüzdesi (%)Değerlendirme Yöntemi Ad
Dönem Sonu Sınavı50Dönem Sonu Sınavı
Ara Sınav50Ara Sınav
T+U : Teorik + Pratik
PY: Program Yeterlilikleri
ÖK: Ders Öğrenme Kazanımları