MIM440 - Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine (HAD) Giriş

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ

(2025 - 2026) Ders Bilgi Formu

Ders Adı	Kodu	Yarıyıl	T+U Saat	AKTS	Z / S
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine (HAD) Giriş	MIM440	8	3 + 0	4,0	Seçmeli

Birim Bölüm	Makine Mühendisliği - Lisans (Yüz yüze)
Amaç	Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği ile ilgili temel bilgilerin aktarılması ve ticari HAD yazılımı kullanımı.
Ders İçeriği	Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniğinde Temel Kavramlar / Kısmi Diferansiyel Denklemlerin Sınıflandırılması / Sonlu Farklar Yöntemi / Sonlu Hacimler Yöntemi / Sonlu Elemanlar Yöntemi / Kararlılık Analizi / Ağ Oluşturulması / Bilgisayar Grafik teknikleri ve Model Oluşturma / Paket Programların Kullanımı.
Ders Veren	Onur ERKAN

Hafta	Konu
1	HAD'nin Temelleri: Akış Fiziği, Matematiksel Temeller ve İş Akışı.
2	Ön İşlem (Pre-processing): Geometri Oluşturma ve Ağ (Mesh) İlkeleri.
3	Yürütücü Denklemler: Kütle, Momentum ve Enerji Korunumu.
4	Ayrıklaştırma Yöntemleri: Sonlu Farklar (FDM) ve Sonlu Hacimler (FVM).
5	Sayısal Yöntemler: Sonlu Elemanlar (FEM) ve Matematiksel Modeller.
6	Sayısal Karakteristikler: Tutarlılık, Kararlılık ve Yakınsama Analizi.
7	Cebirsel Çözüm Stratejileri: Doğrudan ve İteratif Çözücü Algoritmaları.
8	Uygulamalı Analizler: Arayüz Yönetimi ve Sayısal Proje Kurulumu.
9	Yazılım Tabanlı Ağ Optimizasyonu: Enflasyon ve Y+ Stratejileri.
10	Endüstriyel Sınır Şartlarının Yazılım Ortamında Tanımlanması.
11	Uygulamalı Türbülans Modelleme ve Akış Ayrılması Analizleri.
12	Sayısal Analizlerin Çözücü Ayarlarının Yapılması ve Çalıştırılması.
13	Son İşlem: Veri Görselleştirme, Doğrulama ve Validasyon Teknikleri.
14	Mühendislik Tasarımı ve Optimizasyon Odaklı Uygulama Örnekleri.

Program Çıktıları
1	Mezunlar; matematik, fen bilimleri, temel mühendislik bilgileri ve Makine Mühendisliği alanına özgü konular hakkında yeterli bilgiye sahiptir. Bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisine sahiptir.
2	Mezunlar; karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisine sahiptir. Problemleri çözüm sürecinde temel bilimler, mühendislik bilgisi ve BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları çerçevesinde analitik düşünme yetkinliğini kullanır.
3	Mezunlar; karmaşık sistem, süreç, cihaz veya ürünlerin tasarımını, gerçekçi kısıtlar (çevresel, ekonomik, sosyal, politik, etik, sağlık, güvenlik vb.) altında gerçekleştirme ve yaratıcı mühendislik çözümleri geliştirme becerisine sahiptir.
4	Mezunlar; mühendislik problemlerinin çözümünde modern teknik ve mühendislik araçlarını, bilişim teknolojilerini ve yazılımları sınırlamalarının farkında olarak seçme ve etkin biçimde kullanma becerisine sahiptir.
5	Mezunlar; mühendislik problemlerinin incelenmesi sürecinde literatür araştırması yapma, deney tasarlama, deney gerçekleştirme, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisine sahiptir.
6	Mezunlar; mühendislik uygulamalarının toplumsal, çevresel, ekonomik etkilerinin farkındadır. Sağlık, güvenlik, sürdürülebilirlik ve çevresel sorumluluklar ile ilgili bilgi sahibidir; BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları doğrultusunda çözüm geliştirme farkındalığına sahiptir.
7	Mezunlar; mühendislik meslek ilkelerine uygun davranır. Etik sorumlulukların bilincindedir, ayrımcılığa karşıdır, tarafsız ve kapsayıcı davranır.
8	Mezunlar; bireysel olarak ve disiplin içi ya da çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme, gerektiğinde liderlik rolü üstlenebilme becerisine sahiptir.
9	Mezunlar; teknik konularda farklı hedef kitlelere yönelik olarak Türkçe ve en az bir yabancı dilde yazılı ve sözlü etkin iletişim kurma becerisine sahiptir.
10	Mezunlar; proje yönetimi, ekonomik yapılabilirlik analizi, risk yönetimi, iş sağlığı ve güvenliği, çevre koruma uygulamaları hakkında bilgi sahibidir. Girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürülebilir kalkınma konularında farkındalığa sahiptir.
11	Mezunlar; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme, sürekli öğrenme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlama ve sorgulayıcı düşünme becerisine sahiptir.

Ders Öğrenme Çıktısı - Program Çıktıları (1 -5 Puan Aralığı)

Ders Öğrenme Çıktısı	PÇ 1	PÇ 2	PÇ 3	PÇ 4	PÇ 5	PÇ 6	PÇ 7	PÇ 8	PÇ 9	PÇ 10	PÇ 11
Akışkanlar mekaniğini yöneten temel korunum ilkelerini genel hatlarıyla açıklar.	4	3	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Farklı sayısal yöntemlerin (FDM, FVM, FEM) çalışma mantığını ve farklarını kavrar.	3	4	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Yapılan bir analizin doğru sonuç verip vermediğini (yakınsama, ağ kalitesi vb.) kontrol eder.	3	4	-	5	-	-	-	-	-	-	-
Paket program kullanarak bir akış probleminin geometri, ağ ve ayar adımlarını tamamlar.	3	4	5	5	-	-	-	-	-	-	-
Yazılımdan elde ettiği analiz sonuçlarını görsel haritalar ve grafiklerle raporlar.	2	3	4	5	-	-	-	-	-	-	-
Ortalama Değer	3	3,6	1,8	3	-	-	-	-	-	-	-

https://ebs.bilecik.edu.tr/pdf/dersbilgigetir/348880