AKTS - Termal Sistemlerin Tasarımı ve Simülasyonu

Termal Sistemlerin Tasarımı ve Simülasyonu (ME458) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Termal Sistemlerin Tasarımı ve Simülasyonu ME458 8. Dönem 2 2 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
ENE203 ve ENE301
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Zorunlu Bölüm Dersleri
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Soru Yanıt.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Dr. Öğr. Üyesi Yağmur NALBANT ATAK
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Öğrencilere analiz yazılımı aracılığıyla farklı termal sistemleri simüle etmek ve analiz etmek için gerekli bilgi ve becerileri sağlamak. Sıvı taşıma, pompa seçimi, hidrolik hesaplamalar ve ısı değiştirici tasarımını analiz ederek termal enerji sistemlerini tasarlamak ve optimize etmek. Farklı termal sistemlerin termodinamik (enerji, entropi ve ekserji analizi) ve termoekonomik modellerini geliştirmek.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Bu derste başarılı olan öğrenciler; • Termal sistemlerde çalışma akışkanının uygun termofiziksel ve taşıma özelliklerini belirleyebilir ve seçebilir; • Termodinamik ve termoekonomik analiz yöntemlerini kullanarak termal sistemlerin performansını değerlendirebilir; • Termal sistemlerde kullanılan herhangi bir komponenti simüle ve optimize edebilir; • Termal sistemler ile alakalı bir tasarım projesi tamamlayacak.
Dersin İçeriği Isıl sistem analizinde kullanılan yazılımların öğrenilmesi, Çalışma akışkanı özelliklerinin seçimi, ısıl sistemlerdeki herhangi bir bileşenin detaylı enerji, entropi ve ekserji analizi, borularda ve tüplerde akışkan taşınımı hesaplamaları, ısı değiştiricilerde enerji taşınımı hesaplamaları, ısıl sistemlerin termoekonomik analizleri ve ısıl sistemlerin simülasyonu, değerlendirilmesi ve optimizasyonu, ısıl sistemin tasarım projesinin tamamlanması.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Simülasyonda Kullanılacak Yazılımlarına Giriş Ders Notları
2 Çalışma Akışkan Özellikleri ve Isıl Sistemler Konuları Ders Notları
3 Isıl Sistemler Modelleme ve Analizi Ders Notları
4 Isıl Sistemler Modelleme ve Analizi Ders Notları
5 Borular ve Tüplerde Akışkan Transportu Ders Notları
6 Borular ve Tüplerde Akışkan Transportu Ders Notları
7 Isı Eşanjörlerinde Enerji Transportu Ders Notları
8 Energy Transport in Heat Exchangers Ders Notları
9 1. Arasınav Ders Notları
10 Isıl Sistemlerin Termoekonomik Analizi Ders Notları
11 Isıl Sistemlerin Termoekonomik Analizi Ders Notları
12 Isıl Sistemlerin Simülasyonu, Değerlendirilmesi ve Optimizasyonu Ders Notları
13 Isıl Sistemlerin Simülasyonu, Değerlendirilmesi ve Optimizasyonu Ders Notları
14 Isıl Sistemlerin Tasarım Projesi Ders Notları
15 Isıl Sistemlerin Tasarım Projesi Ders Notları
16 Final sınavı Ders Notları

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Penoncello, S. G. (2018). Thermal energy systems: Design and analysis. CRC Press.
Diğer Kaynaklar 2. Moran, M. J., Shapiro, H. N., Boettner, D. D., & Bailey, M. B. (2010). Fundamentals of engineering thermodynamics. John Wiley & Sons
3. Janna, W. S., & Chhabra, R. P. (1998). Design of fluid thermal systems. PWS Publishing Company.
4. Martin, R. J. (2022). Thermal Systems Design: Fundamentals and Projects. John Wiley & Sons.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 3 10
Sunum - -
Projeler 1 15
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 1 30
Genel Sınav/Final Juri 1 40
Toplam 6 95
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 55
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 45
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, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
2 Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi.
3 Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi.
4 Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi.
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi.
6 Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
7 Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık.
8 Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi.
9 Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi.
10 Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık.
11 Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Teorik Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati) 16 2 32
Laboratuar
Uygulama 16 2 32
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 1 16
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler 1 16 16
Raporlar
Ödevler 3 3 9
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 1 8 8
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 12 12
Toplam İş Yükü 125