Makine Mühendisliği
Dersin Ayrıntıları
KTO KARATAY ÜNİVERSİTESİ
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi
Makine Mühendisliği Programı
Ders Bolognaları
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi
Makine Mühendisliği Programı
Ders Bolognaları
| Ders Kodu | Ders Adı | Yıl | Dönem | Yarıyıl | T+U+L | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 05481002 | Sonlu Elemanlar Yöntemi | 4 | Bahar | 8 | 3+0+0 | 3 | 6 |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Lisans (TYYÇ: 6. Düzey / QF-EHEA: 1. Düzey / EQF-LLL: 6. Düzey) |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Yöntem ve Teknikler | - |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz Yüze |
| Ön Koşullar | - |
| Dersin Koordinatörü | - |
| Dersi Veren(ler) | Prof. Dr. Mehmet ÇELİK |
| Yardımcı(lar) | - |
Dersin Öğretim Eleman(lar)ı
| Adı Soyadı | Oda No. | E-Posta Adresi | Dahili | Görüşme Saatleri |
|---|---|---|---|---|
| Prof. Dr. Mehmet ÇELİK | A-229 | [email protected] | 7242 |
Dersin İçeriği
Sonlu Elemanlar yöntemi için temel kabuller, şekil fonksiyonu, referans uzayına dönüşüm, referans uzayında şekil fonksiyonlarının kullanılması, elaman ağı ve eleman seçimi, diferansiyel denklemlerin sonlu elemanlar ile çözümü. Yapı sistemlerinin sonlu elemanlar ile çözümü, elastik stabilite problemlerinin sonlu elemanlar ile çözülmesi, yapı mühendisliğinde iki boyutlu ve üç boyutlu problemlerde sonlu elemanlar yöntemi ile çözüm.
Dersin Amacı
Bu dersin amacı, mühendislik yapılarının çözümü için sonlu elemanlar yöntemine giriş yapmak, sonlu eleman modelleri ile ilgili detayları aktarmak, referans uzayında ve zaman uzayında sistem matrislerinin yazılmasını anlamak, diferansiyel denklemlerin sonlu elamanlar yöntemi ile çözümünü yapabilmek, temel elastisite problemlerinde sonlu elemanlar kullanımını anlamak, yöntemi iki boyutlu ve üç boyutlu yapı problemlerde uygulamak.
Dersin Alan Öğretimini Sağlamaya Yönelik Katkısı
| Temel Meslek Dersleri | |
| Uzmanlık / Alan Dersleri | X |
| Destek Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri | |
| Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri |
Dersin Öğrenim Kazanımlarının Program Kazanımları ile Olan İlişkileri
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Program Yeterlilikleri | Düzey |
|---|---|---|
| P1 | Matematik, fen bilimleri ve Makine Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | 5 |
| P2 | Karmaşık Makine Mühendisliği problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 5 |
| P4 | Makine Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 5 |
Dersin Öğrenim Kazanımları
| Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir: | |||
|---|---|---|---|
| No | Öğrenme Çıktıları | Prog. Yet. İlişkisi | Ölçme Yöntemi ** |
| Ö1 | Sayısal hesaplamaları ve analizi bilir | P.1.2 | 1,7 |
| Ö2 | Mekanik sistemlerin statik, dinamik ve mukavemet analizini yapar | P.2.14 | 1,7 |
| Ö3 | Mekanik tasarım ilkeleri ve klasik tasarımdan ayırt edici özellikleri hakkında bilgi sahibidir. | P.4.4 | 1,7 |
| Ö4 | İleri Matematik bilgi ve teoremlerini bilir, mühendislik alanına uygular | P.1.8 | 1,7 |
| ** Yazılı Sınav: 1, Sözlü Sınav: 2, Ev Ödevi: 3, Lab./Sınav: 4, Seminer/Sunum: 5, Dönem Ödevi: 6, Uygulama: 7 | |||
Dersin Haftalık İçeriği
| Hafta | Konu |
|---|---|
| 1 | Sonlu Elemanlar Yönteminde temel kavramalar |
| 2 | Eleman tarifi, düğüm noktası ve nod kavramı, eleman ağı oluşturulması |
| 3 | Referans elemanları, referans uzayına dönüşüm |
| 4 | Baz polinom ve parametrik yaklaşım, baz polinomlar ile şekil fonksiyonlarının elde edilmesi |
| 5 | Ağırlıklı Artıklar Yöntemi, integral uygulamaları, fonksiyonel kavramı |
| 6 | İntegral formlarının ayrıklaştırılması, tüm bölgede ve alt bölgelerde parametrik yaklaşım |
| 7 | Ağırlık fonksiyonunun seçimi Nokta Nokta Kollokasyon |
| 8 | Ara Sınav |
| 9 | Galerkin Yöntemi, En küçük kareler yöntemi ve Ritz Yöntemi ile fonksiyonelin ayrıklaştırılması |
| 10 | Matris formunda sonlu elemanlar formülasyonu |
| 11 | Yapı sistemlerinin matris formunda sonlu elemanlar yöntemi ile çözülmesi |
| 12 | Diferansiyel denklemlerin sonlu elemanlar ile çözülmesi |
| 13 | Elastisite problemlerinin sonlu elemanlar ile çözülmesi |
| 14 | Uygulamalar |
Ders Kitabı veya Malzemesi
| Kaynaklar | BATHE, Klaus Jürgen, Finite Element Procedures, Prentice Hall, 1037 page, 1995. |
Değerlendirme Yöntemi ve Geçme Kriterleri
| Yarıyıl Çalışmaları | Sayısı | Katkı (%) |
|---|---|---|
| Devam | 1 | 10 (%) |
| Laboratuvar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Derse Özgü Staj (Varsa) | - | - |
| Ödev | 1 | 5 (%) |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 25 (%) |
| Seminer | - | - |
| Kısa sınav (Quiz) | - | - |
| Ara Sınavlar | 1 | 20 (%) |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | 40 (%) |
| Toplam | 100 (%) | |
AKTS / Çalışma Yükü Tablosu
| Etkinlik | Sayı | Süre | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Hafta Sayısı ve Saati | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, Kütüphane, Pekiştirme) | 14 | 3 | 42 |
| Ara Sınav | 1 | 30 | 30 |
| Kısa Sınav | 0 | 0 | 0 |
| Ödev | 1 | 3 | 3 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 1 | 20 | 20 |
| Atölye | 0 | 0 | 0 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Dönem Sonu Sınavı | 1 | 40 | 40 |
| Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Toplam İş Yükü: | 177 | ||
| Toplam Yük / 30 | 5,90 | ||
| Dersin AKTS Kredisi: | 6 | ||
Ders - Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Öğrenme Çıktıları | P1 | P2 | P4 |
|---|---|---|---|---|
| Ö1 | Sayısal hesaplamaları ve analizi bilir | 5 | 5 | 5 |
| Ö2 | İleri Matematik bilgi ve teoremlerini bilir, mühendislik alanına uygular | 5 | 5 | 5 |
| Ö3 | Mekanik sistemlerin statik, dinamik ve mukavemet analizini yapar | 5 | 5 | 5 |
| Ö4 | Mekanik tasarım ilkeleri ve klasik tasarımdan ayırt edici özellikleri hakkında bilgi sahibidir. | 5 | 5 | 5 |