Akademik Birim: |
Mekatronik Mühendisliği Bölümü |
Öğrenim Türü: |
Örgün Eğitim |
Ön Koşullar |
- |
Öğrenim Dili: |
İngilizce |
Dersin Düzeyi: |
Lisans |
Dersin Koordinatörü: |
- - |
Dersin Amacı: |
Bu dersin amacı sonlu elemanlar yöntemlerinin teorik altyapısını öğretmek, ticari sonlu elemanlar yazılım paketlerinin kullanılması hakkında öğrencilere bilgi ve uygulama deneyimi kazandırmaktır. |
Dersin İçeriği: |
Teori. SEY (Sonlu Elemanlar Yöntemleri) temel kavramları, Doğrudan Formülasyon, Asgari Potansiyel Enerji Formülasyonu ve Ağırlıklı Artıklar Formülasyonu, Montaj Yöntemleri ve Sonlu Elemanlar Hesaplamaları, Kafes Sistemleri, Eksenel Elemanlar (Çubuk, Kiriş ve Profil), Doğrusal, Kuadratik ve Kübik Elemanlar için Şekil Fonksiyonları.
Laboratuvar. Sonlu Elemanlar Modellemesi ve Analizi, SE Temizleme ve Modelleme Teknikleri, Doğrusal Gerilme Analizi, Doğrusal Olmayan Gerilme Analizi, Montaj Modellemesi, Makine Elemanları için SE Modelleme Yaklaşımları, Gürültü–Titreşim-Konforsuzluk (GTK) için SE Modelleme Teknikleri, GTK Temelleri ve Modal Analiz. |
Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ): |
- 1- Sürekli ortamı farklı sonlu eleman formülasyonlarını kullanarak bir dizi cebirsel denklemden oluşan sonlu eleman modeline dönüştürebilmek.
- 2- Eleman rijitlik matrislerini ve montaj prosedürlerini kullanarak global rijitlik matrislerini elde edebilmek; sonlu elemanlar yöntemlerini kullanarak tek boyutlu çubuk, kiriş, profil, burulmalı çubuk ve ısı transferi problemlerini çözebilmek.
- 3- Kafes sistemleri için sonlu elemanlar yöntemlerini kullanabilmek.
- 4- Doğrusal, Kuadratik ve Kübik elemanlar için lokal ve global koordinatlarda şekil fonksiyonlarını kullanabilmek.
- 5- Ticari yazılım paketlerini kullanarak ön-işleme tekniklerini (geometri içe aktarma/dışa aktarma, geometrik temizlik, çözüm ağı oluşturma, malzeme özelliklerinin tanımlanması, montaj yöntemleri) uygulayabilmek.
- 6- Doğrusal gerilme, doğrusal olmayan gerilme ve gürültü-titreşim-konforsuzluk analizleri için SE modelleme ve simülasyon tekniklerini kullanabilmek.
- 7- Yapısal ve titreşim problemleri için son-işleme tekniklerini uygulayabilmek (gerilme, birim şekil değişimi, deplasman, mod şekli, mod çıkarımı, tekillik ve süreksizlik yorumlamaları).
|
Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri |
Yüz yüze öğretim (Teori ve Laboratuvar) Kısa sınav (Ders esnasında yapılan kısa sınav ya da sınıf dışı verilen ödev), Proje |
Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
1 |
• Ders Gözden Geçirme • Sayısal Yöntemler Hakkında Kısa Bilgilendirme (SEY, SFY, SHY, SEM, Çözüm Ağsız Formulasyonlar) • Sonlu Elemanlar Yöntemlerine Giriş |
|
2 |
• Matris Cebiri • SEY Felsefesi ve Doğrudan Formülasyon |
|
3 |
• Sonlu Elemanlar Yöntemleri ile 1B Problemler – Doğrudan Formülasyon Duyuru: Kısa Sınav 1 Duyuru: Proje |
|
4 |
• Sonlu Elemanlar Yöntemleri ile 1B Problemler – Doğrudan Formülasyon 'devam • Lab: Hypermesh Kullanımına Giriş |
|
5 |
• Sonlu Elemanlar Formülasyon Metodları: Doğrudan Formülasyon, Asgari Potansiyel Enerji, Ağırlıklı Artıklar Formülasyonları • Lab: Hypermesh Yazılımında Temel Fonksiyonları |
Kısa Sınav 1 (10%) |
6 |
• Kafes Sistemleri • Lab: Hypermesh Yazılımında Geometrik Fonksiyonlar ve Temizlik Metodları Duyuru: Kısa Sınav 2 |
Proje D1 (5%) |
7 |
• Kafes Sistemleri devam • Lab: Hypermesh Yazılımında Çözüm Ağı İşlemleri |
|
8 |
• Lab: Hypermesh Yazılımında Malzeme Özelliklerinin Tanımlanması • Lab: Hypermesh ve Radioss Linear (~Nastran) Yazılımları ile Doğrusal Gerilme Analizleri Duyuru: Kısa Sınav 3 |
Kısa Sınav 2 (10%) |
9 |
• Eksenel Elemanlar: Çubuk, Kiriş ve Profiller |
|
10 |
• Eksenel Elemanlar: Çubuk, Kiriş ve Profiller devam • Lab: Makina Elemanları ve Montajlar için Sonlu Elemanlar ile Modelleme Teknikleri Duyuru: Kısa Sınav 4 |
Kısa Sınav 3 (10%) |
11 |
• Lab: Gürültü-Titreşim-Konforsuzluk Temelleri ve Sonlu Eleman Modelleme Teknikleri devam |
|
12 |
• Şekil Fonksiyonları – Doğrusal, Kuadratik ve Kübik Elemanlar • Lab: Abaqus Yazılımı ile Doğrusal Olmayan SE Analizleri |
Kısa Sınav 4 (10%) |
13 |
• Şekil Fonksiyonları – Doğrusal, Kuadratik ve Kübik Elemanlar devam • Lab: Abaqus Yazılımı ile Doğrusal Olmayan SE Analizleri devam |
Proje D2 (35%) |
14 |
• Final Proje Sunumları |
Proje D3 (20%) |
Kadir Has Üniversitesi'nde bir dönem 14 haftadır, 15. ve 16. hafta sınav haftalarıdır.
PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ
# |
PY1 |
PY2 |
PY3 |
PY4 |
PY5 |
PY6 |
PY7 |
PY8 |
PY9 |
PY10 |
PY11 |
PY12 |
OC1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OC7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Katkı Düzeyi: 1 Düşük, 2 Orta, 3 Yüksek