MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
Mekatronik Mühendisliği
MCE 422 | Ders Tanıtım Bilgileri
Dersin Adı |
Sonlu Eleman Yöntemi
|
Kodu
|
Yarıyıl
|
Teori
(saat/hafta) |
Uygulama/Lab
(saat/hafta) |
Yerel Kredi
|
AKTS
|
MCE 422
|
Güz/Bahar
|
2
|
2
|
3
|
6
|
Ön-Koşul(lar) |
|
|||||||
Dersin Dili |
İngilizce
|
|||||||
Dersin Türü |
Servis Dersi
|
|||||||
Dersin Düzeyi |
Lisans
|
|||||||
Dersin Veriliş Şekli | - | |||||||
Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri | - | |||||||
Dersin Koordinatörü | ||||||||
Öğretim Eleman(lar)ı | ||||||||
Yardımcı(ları) | - |
Dersin Amacı | Bu ders, sonlu elemanlar yöntemleri, basit tek-boyutlu problemler ve devamında iki ve üç-boyutlu elemanlar, ısı transferi uygulamaları ve katı mekaniği konularındaki temelleri tanıtmak amacıyla tasarlanmıştır. Modelleme, matematiksel formülasyon ve bilgisayar uygulamaları kapsar. |
Öğrenme Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
Ders Tanımı | Direkt yöntem, Enerji yöntemi ve Ağırlıklı artık yöntemleri ile sonlu eleman formülasyonu, tek boyutlu elemanlar, çubuk, kafes yapılar, kirişler ve çerçeveler, iki boyutlu problemler, düzlem gerilme ve düzlem şekil değiştirme halleri için birinci ve ikinci derece elemanlar, sayısal integrasyon, ısı transferi problemleri. |
|
Temel Ders | |
Uzmanlık/Alan Dersleri |
X
|
|
Destek Dersleri | ||
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | ||
Aktarılabilir Beceri Dersleri |
HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI
Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
1 | Giriş ve arkaplan, basit matris işlemleri | Bölüm 1, Kısım 1.1-1.3 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999 |
2 | Sonlu eleman metodunun adımları, ayrıklaştırma | Bölüm 1, Kısım 1.1-1.3 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999 |
3 | Direkt yöntem, çubuk elemanlar, ısı transferi problemleri | Bölüm 1, Kısım 1.4-1.5 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999 |
4 | Enerji yöntemi, ağırlıklı artık yöntemi | Bölüm1, Kısım 1.5-1.9 S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
5 | Kafes yapılar, topoloji matrisi | Bölüm 2, S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
6 | Şekil fonksiyonları, yerel koordinatlar | Bölüm 3, S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999, Ders notları |
7 | Şekil değiştiren katılar için enerji prensipleri | Bölüm 2 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
8 | Enerji yöntemi, kiriş elemanlar | Bölüm 5 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
9 | Çerçeve yapılar - Ara Sınav | Bölüm 6 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003 |
10 | 2 boyutlu problemler, düzlem gerilme ve düzlem şekil değiştirme halleri | Bölüm 6, Kısım 7.1 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
11 | Birinci derece üçgen ve dikdörtgen elemanlar, yerel koordinatlar | Bölüm 6, Kısım 7.1 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
12 | Birinci derece dörtgen elemanlar, yerel koordinatlar, Jakobyen | Bölüm 6, Kısım 7.2-7.3 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
13 | Lineer olmayan eleman formülasyonları, bilgisayar uygulamaları | Bölüm 6, Kısım 7.5 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
14 | Sayısal integrasyon | Bölüm 6, Kısım 7.7 S. S. Quek, G. R. Liu. Finite Element Method: A Practical Course with ABAQUS. Butterwoth-Heinmann, 2003, Ders notları |
15 | Genel Tekrar | |
16 | Final sınavı |
Ders Kitabı | S. Moaveni. Finite Element Analysis: Theory and Application with ANSYS. Prentince Hall, NJ, 1999 |
Önerilen Okumalar/Materyaller | 1) http://help.solidworks.com/2021/English/SolidWorks/cworks/IDC_HELP_HELPTOPICS.htm 2) R.G.Budynas and J.K.Nisbett, Shigley’s Mechanical Engineering Design, Ninth Edition, McGraw Hill, 2011. 3) H. Karagülle, L. Malgaca, M. Dirilmiş, M. Akdağ and Ş. Yavuz, “Vibration control of a two-link flexible manipulator”, Journal of Vibration and Control, 2017, Vol. 23(12) 2023–2034. 4) ANSYS Multibody Analysis Guide |
DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ
Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Katkı Payı % |
Katılım | ||
Laboratuvar / Uygulama | ||
Arazi Çalışması | ||
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | ||
Portfolyo | ||
Ödev |
5
|
15
|
Sunum / Jüri Önünde Sunum | ||
Proje |
1
|
30
|
Seminer/Çalıştay | ||
Sözlü Sınav | ||
Ara Sınav |
1
|
20
|
Final Sınavı |
1
|
35
|
Toplam |
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı |
7
|
60
|
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı |
1
|
40
|
Toplam |
AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU
Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Süre (Saat) | İş Yükü |
---|---|---|---|
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati) |
16
|
2
|
32
|
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati) |
16
|
2
|
32
|
Sınıf Dışı Ders Çalışması |
16
|
1
|
16
|
Arazi Çalışması |
0
|
||
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği |
0
|
||
Portfolyo |
0
|
||
Ödev |
5
|
7
|
35
|
Sunum / Jüri Önünde Sunum |
0
|
||
Proje |
2
|
15
|
30
|
Seminer/Çalıştay |
0
|
||
Sözlü Sınav |
0
|
||
Ara Sınavlar |
1
|
15
|
15
|
Final Sınavı |
1
|
20
|
20
|
Toplam |
180
|
DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ
#
|
Program Yeterlilikleri / Çıktıları |
* Katkı Düzeyi
|
||||
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
||
1 | Matematik, fen bilimleri, matematiğe dayalı fizik, çok değişkenli matematik, türevsel denklemler, istatistik, optimizasyon ve lineer cebir konularında bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanır. |
X | ||||
2 | Karmaşık Mekatronik mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. |
X | ||||
3 | Algılayıcı, eyleyici, kontrol, donanım ve yazılım öğelerine sahip karmaşık bir elektromekanik sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. |
X | ||||
4 | Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. |
X | ||||
5 | Mekatronik Mühendisliği problemlerinin incelenmesi için deney tasarar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. |
|||||
6 | Mekatronik Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma sergiler. |
X | ||||
7 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır. |
|||||
8 | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır. |
|||||
9 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir. |
|||||
10 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir. |
|||||
11 | Bir yabancı dili kullanarak Mekatronik Mühendisliği ile ilişkili konularda, bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar. |
X | ||||
12 | İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır. |
|||||
13 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişebilir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Mekatronik Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir. |
*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest
HABER |TÜM HABERLER
Mekatronik Mühendisleri Günü Etkinliği
Bölüm başkanımız Prof. Dr. Şeniz Ertuğrul'un konuşmacı olarak katıldığı 2. Mekatronik Mühendisleri günü etkinliği aşağıdaki linkten izlenebilir. https://www.youtube.com/watch?v=Ob--3v9bp7k&ab_channel=MekatronikM%C3%BChendisleriDerne%C4%9Fi
İzmir Ekonomili mühendislerden kendi rotasını belirleyen otonom robot
İzmir Ekonomi Üniversitesi'nde (İEÜ) yürütülen projeyle engelle karşılaştığında yapay zeka kullanarak yeniden rota çizebilen otonom robot geliştirildi. TÜBİTAK tarafından desteklenen "Kapalı Alanlarda
Geleceğin Gözde Meslekleri
"Geleceğin Gözde Meslekleri - Mekatronik mühendisliği (Cnn Türk - Sinem Yöndem) 18.11.2016" İlgili habere aşağıdaki linkten ulaşılabilir. https://www.youtube.com/watch?v=d74Y4q1LZ40&ab_channel=SinemY%C3%B6ndem