KMH204 - Akışkanlar Mekaniği

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

KİMYA MÜHENDİSLİĞİ

(2026-2027) Ders Bilgi Formu

Ders Adı	Kodu	Yarıyıl	T+U Saat	AKTS	Z / S
Akışkanlar Mekaniği	KMH204	4	3 + 0	4,0	Zorunlu

Birim Bölüm	Kimya Mühendisliği - Lisans (Sınıfta yüz yüze teorik ve uygulamaya yönelik öğretim)
Amaç	Akışkanlar mekaniği kavram ve sistemlerinin fiziksel olarak kavranması, bu sistemler için eşitlikler geliştirilmesi, çözümlenmesi, yorumlanması, ve akışkanlar mekaniği kavramlarının kimyasal süreçlerin tasarımı ve optimum işletmesinde kullanılmasıdır.
Ders İçeriği	Temel kavramlar: akışkanlar mekaniğinin moleküler temelleri, akışkanların fiziksel ve reolojik özellikleri; denge kavramı: sakınım kuralları ve hız denklemleri, mikro ve makro seviyede denge, toplam kütle dengesi, mekanik enerji dönüşümleri ve makro düzeyde mekanik enerji dengesi, momentum dengesinin özel bir durumu olarak kuvvet dengesi, makro düzeyde lineer ve açısal momentum dengesi; Newton kuralına uyan ve uymayan akışkanlarda kayma gerilimi ve hız dağılımı denkliklerinin mikro düzeyde momentum dengesi ile türetilmesi; borulardak akım: akım rejimleri, sınır tabaka teorisi, Newton kuralına uyan ve uymayan akışkanların boru ağlarından akımı, sıkıştırılabilir ve sıkıştırılmaz akışkanların akımı; akım sistemlerinin tasarım ve kontrolu: boru bağlantı elemanları, borulama tasarımları ve yerleşimi, akım kontrolu ve ölçümü; akışkanlara mekanik enerji iletimi: kati cisimler üzerinden akış, sabit ve akışkan yataklar, pnömatik taşıma; pompalar, kompresörler, fanlar

Hafta	Konu
1	Akışkan akım olayları Akışkanların davranışları, Akış tipleri, Newton yasasına uyan ve uymayan akışkanlar, Vizkosite ve momentum akısı, Gazların ve sıvıların vizkozitesi, Turbülent akış, Reynold deneyi, Sınır tabakasında akış, Sınır tabakasında laminer ve turbülent akış, Düz bir boruda sınır tabakası oluşumu, Sınır tabaka ayrışması; Uygulama
2	Akışkanların boru içinde ve açık kanallarda akışında katmansal ve kargaşalı akış hız dağılımlarının türetilmesi ve karşılaştırılması, katmansal ve kargaşalı akışlarda momentum ve kinetik enerji düzeltme faktörlerinin hesaplanması
3	Akışkan statiği ve uygulamaları Hidrostatik eşitlik, Barometrik eşitlik, U tüp manometreler, Eğik manometreler, sürekli yerçekimi dekanterleri; Uygulama
4	Akışkan akımı temel eşitlikleri Kartezyen, silindirik ve küresel koordinat sistemlerinde süreklilik denklemleri; Tek yönlü akışta kütle denkliği; Diferansiyel momentum dengesi- Hareket eşitliği, Navier-Stokes eşitliği, Euler Eşitliği; Makroskopik momentum dengesi, Sürtünmesiz ortamda Bernoulli eşitliği, pompa işi; Uygulama II
5	Akışkan akımı temel eşitlikleri Kartezyen, silindirik ve küresel koordinat sistemlerinde süreklilik denklemleri, Tek yönlü akışta kütle denkliği, Diferansiyel momentum dengesi- Hareket eşitliği, Navier-Stokes eşitliği, Euler Eşitliği, Makroskopik momentum dengesi, Sürtünmesiz ortamda Bernoulli eşitliği; Uygulama I
6	Akışkanların taşınımı ve ölçümü Borular, bağlantı noktaları; Vanalar; Pompalar, net artı emme boyu hesabı ve önemi, pompan boyu, sistem boyu hesaplanması ve işletme noktasının bulunması, güç gereksinimi; Uygulama
7	Akış ölçümü, venturimetre, orifizmetre, pitot tübü; Uygulama
8	Sıkıştırılabilir akışkanların boru ve kanallarda akımı Silindirik borularda kayma gerilimi ve sürtünme faktörü, borularda maksimum akış hızı hesabı ve boru boğulması, daralan-genişleyen nozüllerde akış II
12	Sıkıştırılabilir akışkanların boru ve kanallarda akımı Silindirik borularda kayma gerilimi ve sürtünme faktörü, borularda maksimum akış hızı hesabı ve boru boğulması, daralan-genişleyen nozüllerde akış I
13	Sıkıştırılamayan akışkanların boru ve kanallarda akımı Silindirik borularda kayma gerilimi ve sürtünme faktörü, Silindirik olmayan kanallarda akış, Borularda laminer akış, Newton yasasına uyan akışkanlarda hız dağılımı, ortalama hız; Hagen-poiseuilie eşitliği; İçiçe geçmiş borularda laminer akış; Pürüzlülük etkisi, sürtünme faktörü diyagramı (Moody diagramı), Değişen hız ve yönde sürtünme, vana ve bağlantı parçaları etkisi, ani genişleyen ve daralan borularda sürtünme kaybı; Uygulama I
14	Sıkıştırılamayan akışkanların boru ve kanallarda akımı Silindirik borularda kayma gerilimi ve sürtünme faktörü, Silindirik olmayan kanallarda akış, Borularda laminer akış, Newton yasasına uyan akışkanlarda hız dağılımı, ortalama hız; Hagen-poiseuilie eşitliği; İçiçe geçmiş borularda laminer akış; Pürüzlülük etkisi, sürtünme faktörü diyagramı (Moody diagramı), Değişen hız ve yönde sürtünme, vana ve bağlantı parçaları etkisi, ani genişleyen ve daralan borularda sürtünme kaybı; Uygulama I

Program Çıktıları
1	Matematik, Fen Bilimleri ile Kimya Mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimine sahip olup, bu alandaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için beraber kullanır.
2	Kimya Mühendisliği ve ilgili alanlarda karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak çözme becerisine ve yetkinliğine sahiptir.
3	Belirlenmiş bir hedef doğrultusunda karmaşık bir sistem, proses, ekipmanı, cihazı, makine parkını ve ürünü gerçekçi kısıtlamalar ve koşullar altında seçip, tasarlamak üzere modern tasarım yöntemlerini ve deneysel verileri kullanma becerisine ve uygulama yetkinliğine sahiptir.
4	Kimya Mühendisliği uygulamaları için gerekli olan cihaz ve yazılımları kullanma, bilişim ve iletişim teknolojilerinden etkin bir şekilde yararlanma becerisine ve yetkinliğine sahiptir.
5	Bireysel çalışma becerisini kullanarak Kimya Mühendisliği alanındaki bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilme yetkinliğine sahiptir.
6	Disiplin içi ve disiplinler arası takım çalışmasına olan yatkınlığı ile karşılaşılan sorunları çözmek için etkinlikleri planlayabilme ve yönetebilme konularında sorumluluk alabilme yetkinliğine sahiptir.
7	Bilgiye ulaşabilmek için kitap, makale, internet, veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanabilme becerisine ve yetkinliğine sahiptir.
8	Öğrenmenin yaşam boyu devam ettiğinin bilicini kazanmak ve alanındaki gelişmeleri izleyip uygulayarak mesleki bilgileri sürekli güncel tutma bilincine sahiptir.
9	Kimya Mühendisliği alanında gerçekleştirdiği çalışmaların sonuçlarını konusunda uzman olan veya olmayan kişilerle sözlü ve yazılı olarak paylaşabilme yetkinliğine sahiptir.
10	Bir yabancı dili kullanarak sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma, alanındaki bilgileri izleyebilme yetkinliğine sahiptir.
11	Proje yönetimi, risk yönetimi, iş güvenliği ve çevre konularındaki uygulamalar, ulusal ve uluslararası yasal düzenlemeler ile standartlar, mühendislik çözümleri ve hukuksal sonuçları hakkında farkındalığa ve etik sorumluluk bilincine sahiptir.
12	Kimya Mühendisliği uygulamalarında sürdürülebilirliği sağlama becerisi, girişimcilik ve yenilikçilik bilincinin gelişmesi, bireysel, toplumsal, ekonomik, teknolojik gereksinimler için çözüm yaratabilme becerisine ve yetkinliğine sahiptir.
13	Deney tasarımı yapma, deney yapma, deney sonuçlarını istatistiksel yöntemler kullanarak analiz etme ve yorumlama becerisine ve yetkinliğine sahiptir.
14	Teknik resim becerisini tasarım ve uygulamada etkin olarak kullanma 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	PÇ 12	PÇ 13	PÇ 14
Akışkanları tanımlar ve sınıflandırır.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Akmazlığı (viskoziteyi) tanımlar ve hesaplar.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Katmanlı akışta hız dağılımı ifadesini bulur.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Küçük ve büyük ölçekte akışkanlar mekaniği problemlerini çözer.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Sabit ve akışkan yatakları tanımlar, problemlerini çözer..Projelerinde boru hattı tasarlar ve sunar.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Küçük ve büyük ölçekte akışkanlar mekaniği problemlerini çözer.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Ortalama Değer	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

https://ebs.bilecik.edu.tr/pdf/dersbilgigetir/429720