DERS TANITIM ve UYGULAMA BİLGİLERİ

Dersin Adı Kodu Yarıyıl T+U+L (saat/hafta) Türü (Z / S) Yerel Kredi AKTS
Klasik Mekanik MSN 508 Güz 03+00+00 Seçmeli 3 7.5
Akademik Birim: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Malzeme Bilimi ve Nanoteknolojide Yüksek Lisans (Disiplinlerarası) (Tezli)
Öğrenim Türü: Örgün Eğitim
Ön Koşullar Yok
Öğrenim Dili: İngilizce
Dersin Düzeyi: Yüksek Lisans
Dersin Koordinatörü: Ahmet Fatih Tabak
Dersi Veren(ler): Ahmet Fatih Tabak
Dersin Amacı: Bu ders, MEMS/NEMS uygulamalarına odaklanarak Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Yüksek Lisans Programına kayıtlı lisansüstü öğrencilerine mikro/nano boyutlarda klasik mekanik analizini öğretmek için tasarlanmıştır. Dersi tamamlayan öğrenciler, Euler-Lagrange modelleme yaklaşımı ile mekanik ve elektromekanik sistemlerin dinamiklerini tasarlayabilecek ve analiz edebilecektir.
Dersin İçeriği: Genelleştirilmiş Değişkenler ve Koordinatlar; İş – Enerji – Ko-Enerji İlişkileri; Mekanik ve Elektromekanik Sistemlerin Yapısal İlişkileri; Korunumlu ve Korunumsuz Kuvvetler, Hamilton'un Mekanik ve Elektromekanik Sistemler Prensibi; Mekanik ve Elektromekanik Sistemler İçin Lagrange Denklemleri; Parçacıkların Çarpışmaları; Çok Gövdeli Sistemlerin Hareketi
Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ):
  • 1- Mekanik ve elektromekanik mikro sistemler için temel denklemleri kurma becerisi
  • 2- Hamilton Prensibini mekanik ve elektromekanik mikro sistemler için kullanma becerisi
  • 3- Mekanik ve elektromekanik mikro sistemler için Lagrange Denklemlerini oluşturabilme becerisi
  • 4- Mekanik ve elektromekanik mikro sistemler için hareket denklemini elde edebilme becerisi
  • 5- Mekanik ve elektromekanik mikro sistemlerin dinamiklerini simüle etme becerisi
Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri Yüz yüze eğitim, uygulamalı modelleme, simülasyon ve deney eğitimleri


HAFTALIK PROGRAM

HaftaKonularÖn Hazırlık
1 Mekanik Sistemler için Hareket Deklemleri MATLAB/SIMULINK Online Training
2 Genelleştirilmiş Değişkenler ve Koordinatlar, Holonomisite Proje # 1 Başlangıç
3 Hamilton Prensibi ve Lagrange Denklemleri
4 Korunum Kanunları: İş, Momentum, Kütle
5 Holonomik Mekanik Sistemler İçin Hareket Denklemleri: Tek Rijit Gövdeli Sistemler
6 Parçacıkların Çarpışması Proje # 2 Başlangıç
7 Küçük Salınımlar
8 Çoklu Rijit Cisimler için Lagrange Denklemleri
9 Sürekli Sistemler
10 Elektrik Devreleri için Denklemler Proje # 3 Başlangıç
11 Elektrik Devreleri için Hamilton Prensibi ve Lagrange Denklemleri
12 Elektromekanik Dönüştürücüler için Temel Denklemler
13 Mikroelektromekanik Sistemler için Hamilton Prensibi ve Lagrange Denklemleri
14 Piezoelektrik Sensörlere Giriş Final Projesi Başlangıç


ZORUNLU ve ÖNERİLEN OKUMALAR

1) Mechanics, Third Edition. L.D. Landau, E. M. Lifshitz, Butterworth Heinemann, 2003. ISBN: 0-7506-2896-0
2) Fundamentals of Applied Dynamics. J. H. Williams, Jr., John Wiley and Sons, Inc., 1996, ISBN: 0-471-10937-1
3) Mechatronics, Dynamics of Electromechanical and Piezoelectric Systems. A. Preumont, Springer, 2006. ISBN: 978-1-4020-4695-7


DİĞER KAYNAKLAR

1) Mechanical Microsensors. M. Elwenspoek, R. Wiegering, Springer, 2001. ISBN: 3-540-67582-5


DEĞERLENDİRME SİSTEMİ

Yarıyıl İçi ÇalışmalarıSayıKatkı Payı (%)
Katılım 14 -
Proje 3 60
Final Sınavı 1 40
Total: 18 100


İŞ YÜKÜ HESAPLAMASI

EtkinliklerSayısıSüresi (saat)Toplam İş Yükü (saat)
Ders Saati14342
Proje33399
Final Sınavı146.546.5
Toplam İş Yükü (saat):187.5


PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ

#
OC1
OC2
OC3
OC4
OC5