AKTS - İtki Sistemleri I

İtki Sistemleri I (ASE306) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
İtki Sistemleri I ASE306 3 1 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
ENE 203 Termodinamik I
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü N/A
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Soru Yanıt.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Prof. Dr. Nafiz Alemdaroğlu
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu dersin amacı, öğrencilere itki sistemleri ve performans analizleri hakkında sağlam kavrayış sağlamaktır
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Farklı itki sistemlerinin tasarımı ve çalışma prensipleri tarif edilebilecek.
  • İtki sistemi bileşenlerinin tasarımı ile tüm sistem tasarımı ilişkilendirilebilecek.
  • Atmosferik ve uzay uçuşlarında kullanılan farklı itki sistemlerinin performansları analiz edilebilecek
Dersin İçeriği İtki sistemlerine giriş; itki sistemlerinin aerotermodinamiği; Carnot, Brayton, Otto çevrimleri; karışımlar, yanma, denge ve ayrışma; pistonlu motorlar; roket motorları; ideal motor çevrim analizi.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Dersin Tanıtılması; amaç, süreç, beklentiler ve değerlendirme hakkında bilgi verilmesi. İtki sistemlerine giriş ve sınıflandırma.
2 İtki sistemlerine giriş, termodinamiğin gözden geçirilmesi, termodinamiğin 1. ve 2. Yasaları, korunum kanunları, entalpi ve entropi, ses hızı, Mach sayısı ve ses altı, transonik ve süpersonik akışlar.
3 Gaz yasaları, hal denklemi, sıkıştırılabilirlik, şok dalgaları, normal, eğik şoklar, zayıf ve kuvvetli şok, boğulma, daralan-genişleyen kanal akışı, enerji denklemi.
4 Termodinamik çevrimler, Carnot, Brayton, Otto, dizel ve ikili çevrimler. İçten yanmalı motor ilkeleri, pistonlu motorlar, güç, yakıt tip ve özellikleri
5 Döner (Wankel) motorları ve Pervane teorisi
6 Pervane teorisi, performansı
7 Hava solumalı türbin motorları, tpleri, bileşenleri, pistonlar, Turbo-makine ilkeleri, radial ve eksenel turbo makinalar, hız üçgeni, pal geometrisi, kompressör ve türbinler, turbo jet motorlar.
8 Turbo jet motor bileşenleri, ve performans analizi, baypas oranı, sıcaklık, hız ve basınç değişimi, İtki hesabı, performans haritası, durma ve dalgalanma. Ters itme kuvveti.
9 Tubojet motor örnekleri, ticari mevcut motorlari itki operasyonları, özellikleri.
10 Turboshaft ve turboprop motorlar, bileşenleri, analizleri.
11 Ramjet motor ilkeleri, analizi, performans hesaplamaları
12 Scramjet sistemi ilkeleri, analizi, performans hesaplamaları
13 Uzay itki temelleri. İtki denklemi, egzos hızı, enerji ve verimlilikleri, performans değerleri.
14 Yakıt çeşitleri, katı ve sıvı yakıtlar, oksidanlar, besleme sistemleri, tanklar, turbo pompal, nozüller.
15 Uydu itkisi, elektrikli itki sistemleri, ilkeleri, özgül impals.
16 Ders Tekrarı, Final Sınavı.

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Philip Hill (Author), Carl Peterson (Author) Mechanics and Thermodynamics of Propulsion 2nd Edition, Pearson, 1991
2. G. C. Oates, Aerothermodynamics of Gas Turbine and Rocket Propulsion, 3rd Ed., AIAA Education Series, 1997.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım 1 10
Laboratuar 6 30
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 4 10
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 30
Genel Sınav/Final Juri 1 30
Toplam 14 110
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 70
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 30
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve havacılık ve uzay mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. X
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi X
3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
4 Havacılık ve Uzay mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya havacılık ve uzay mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney ve düzeneği tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; havacılık ve uzay mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11 Havacılık ve uzay mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
12 Aerodinamik, havacılık ve uzay mühendisliğinde kullanılan malzemeler, yapılar, itki, uçuş mekaniği, kararlılık ve kontrol konularında bilgi sahibi olma ve Havacılık mühendisliği problemlerine uygulama becerisi. X
13 Yörünge Mekaniği, konum belirlenmesi ve denetim, telekomünikasyon, uzay yapıları ve roket itkisi konularında bilgi sahibi olma. X

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar 4 2 8
Uygulama
Derse Özgü Staj 1 4 4
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 2 32
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 4 4 16
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 8 16
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 10 10
Toplam İş Yükü 134