| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Düzeyi | Lisans |
| Dersin Yılı | 3 |
| Dersin Yarıyılı | Beşinci Yarıyıl (Güz) |
| AKTS | 5 |
| Öğretim Eleman(lar)ı |
|
| Öğrenme Kazanımları |
Bu dersin sonunda öğrenciler;
- Akışkanların oluşturduğu, statik ve kinematik etkileri bir sistem için tanımlar, nicel olarak değerlendirir,
- Süreklilik, momentum ve enerji denklemlerini kurar; boru problemlerini sayısal olarak çözer,
- Akım rejimini Reynolds sayısıyla sınıflandırır; enerji kaybını hesaplar; EGL/HGL'yi yorumlar,
- Seçilen bir hidrolik konu için deney düzeni oluşturur, ölçüm planını uygular; verileri işler ve analiz eder, bulguların bilimsel geçerliliğini değerlendirir,
- Seçilen bir hidrolik konu için rapor hazırlar; yöntemi, bulguları, sonuç, sınırlılıklar ve önerileri tutarlı terminolojiyle ifade eder,
- Boyut analizi yöntemlerini kullanarak ölçekli model hesaplaması yapabilir; ekonomi ve güvenlik ölçütlerine göre uygunluğu değerlendirir.
|
| Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| Önkoşullar | Yok |
| Önerilen Dersler | |
| Ders Tanımı | Akışkan özellikleri, akışkan statiği tanımı, yüzdürme ve denge durumu, akışkan hareketinin temelleri, ideal akış matematiği, Bernoulli enerji denklemi, momentum prensibinin korunumu, laminer (tabakalı) ve türbülanslı akımlar, borularda akım, boru şebekeleri, akış ölçümleri, pompalar ve türbinler. |
| Ders İçeriği |
| HAFTA |
KONULAR |
|
1. Hafta |
Giriş (Tanımlar) |
|
2. Hafta |
Giriş (Akışkan Özellikleri) |
|
3. Hafta |
Hidrostatik (Stres Analizi, Basınç Dağılımı ve Ölçümü) |
|
4. Hafta |
Hidrostatik (Düzlem Yüzeylerde Hidrostatik Kuvvetler, Kaldırma Kuvveti ve Cisimlerin Yüzmesi) |
|
5. Hafta |
Kinematik (Kinematik Tanımlar, Hızın Lagrangian Yaklaşımı ve Eulerian Yaklaşımı ile Tanımlanması, Türevler, İvme Alanları, Akım Çizgileri) |
|
6. Hafta |
Kinematik (Akımın Geometrik Tanımı, Bir Akışkan Elemanının Hareketi ve Deformasyonu, Akışkanlarda Akımların Sınıflandırılması) |
|
7. Hafta |
Doğanın Kanunları ve Kontrol Hacmi Analizi (Kütlenin Korunumu Kanunu, Momentum ve Enerji Korunumu Esasları) |
|
8. Hafta |
Ara Sınav |
|
9. Hafta |
Doğanın Kanunları ve Kontrol Hacmi (Reynolds Aktarma Teoremi ve Mekanik Kanunlarının Korunması, Kontrol Hacminde Madde Özelliklerinin Değişimi, Kontrol Yüzeylerinden Akı Değişimi) |
|
10. Hafta |
Akışkanlar Mekaniğinde Temel Kavramlar ve Analiz Yöntemleri (Reynolds Aktarma Teoremi, İntegral Yaklaşım) |
|
11. Hafta |
Akışkanlar Mekaniğinde Temel Kavramlar ve Analiz Yöntemleri (Kütle, Momentum ve Enerji Denklemleri, Borularda Yerel ve Sürtünme Kayıpları) |
|
12. Hafta |
Akışkanlar Mekaniği Temel Denklemleri ve Uygulamaları (Enerji Korunumu ve Bernoulli Denklemi, EGL ve HGL Kavramları, Hız Ölçümü) |
|
13. Hafta |
Boyut Analizi ve Benzeşim (Buckingham Pi Teoremi, Akışkanlar Mekaniğinde Ana Boyutsuz Guruplar, Boyut Matrisi, Referans Boyutlar; Pi Sayısının Belirlenmesi, Tekrarlı Değişkenlerin Seçimi, Model ve Prototip Tanımı) |
|
14. Hafta |
Boyut Analizi ve Benzeşim (Model Benzeşimi ve Modelleme Prensipleri, Benzerlik Tanımları) |
|
15. Hafta |
Akışkanlar Mekaniği Kavramlarının ve Vaka Çalışmalarının Genel İncelemesi |
|
| Kaynaklar | Referans Kitabı:
Aydın, Z. Bozkuş, A. M. Ger, M. Göğüş, M. Köken, H. Önder,B. Altan Sakarya, Ş. Tiğrek, N. Tokyay, Civil Engineering Department, CE272 Fluid Mechanics: Lecture Notes, METU, 2021.
Ek Kaynaklar:
M.C.Potter , D.C. Wiggert , and B.H. Ramadan, Mechanics of Fluids, 4th ed. SI Edition, Cengage Learning 2012.
B.R. Munson, D.F. Young, T.H. Okiish Fundamentals of Fluid Mechanics i John Wiley & Sons Inc. 1998.
J. Vennard, R. Street, Elementary Fluid Mechanics John Wiley & Sons Inc. 1976.
Fluid Mechanics by V. L. Streeter, B. Wylie, K. Bedford, Mc Graw-Hill, 1998.
F. M. White Fluid Mechanics, Mc Graw-Hill, 1998.
Gürer, İ., Fluid Mechanics Lecture Notes of İbrahim Gürer at METU, Gazi University and Hacettepe University. |
| Öğretim Yöntemleri |
- Anlatım
- Tartışma
- Soru-Cevap
- Sorun/Problem Çözme
|
| Değerlendirme |
|
Sayısı |
Toplam Katkısı (%) |
| Ara Sınav |
1 |
25 |
| Mini-Sınav |
4 |
20 |
| Uygulama/Pratik |
5 |
10 |
| Devam |
1 |
5 |
| Toplam(%) |
|
60 |
| Yıl İçinin Başarıya Oranı(%) |
|
60 |
| Finalin Başarıya Oranı(%) |
|
40 |
| Toplam(%) |
|
100 |
|
| AKTS İş Yükü |
| Aktivite |
Sayı |
Süre (Saat) |
İş Yükü |
| Ara Sınav |
1 |
4 |
4 |
| Kısa Sınavlara hazırlık |
4 |
2 |
8 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi |
|
|
|
| Final Sınavına Hazırlık |
1 |
20 |
20 |
| Ders Saati |
14 |
3 |
42 |
| Ara Sınava Hazırlık |
2 |
14 |
28 |
| Laboratuvar |
14 |
2 |
28 |
| Final Sınavı |
1 |
2 |
2 |
| Ödevler |
|
|
|
| Kısa Sınavlar |
4 |
2 |
8 |
| Rapor yazma |
5 |
1 |
5 |
| Uygulama |
5 |
1 |
5 |
| Toplam İş Yükü | 150 |
| Toplam İş Yükü / 30 | 5 |
| Dersin AKTS Kredisi | 5 |
|
| Dil | İngilizce |
| Staj / Uygulama | Yok |