Prof.Dr. Mehmet Hakkı OMURTAG, Dr.Öğr.Üye. Ümit Necmettin ARIBAŞ
Dersin Yardımcıları
Dersin Amacı
Tek boyutlu yer değiştirme sonlu elemanlarının geliştirilmesi. Yer değiştirme türü sonlu elemanlar ile çubuklarda statik, dinamik ve stabilite analizi. Sonlu eleman programları ile çözümler yapabilmek.
Dersin İçeriği
Bu ders; Çubuklarda alan denklemleri,Enerji ilkeleri, iç ve dış enerji, şekil değiştirme enerjisi,Potansiyel ve kinetik enerji,Şekil fonksiyonları,Hareket denklemi,Yay elemanı,Eksenel eleman,Burulma elemanı,Eğilme elemanı,Çerçeve elemanı,Nispeten kalın eğilme elemanı,Serbest titreşim analizi,Stabilite analizi,Zorlanmış titreşim analizi; konularını içermektedir.
Dersin Öğrenme Kazanımları
Öğretim Yöntemleri
Ölçme Yöntemleri
1. Çubuklar için alan denklemlerini, bünye bağıntılarını, enerji yöntemlerini, hareket denklemini, şekil fonksiyonlarını ve virtüel iş teoremini kullanılarak eleman matrislerini elde eder. Sonlu elemanları geliştirmek için gerekli matematik işlemleri (değişim yöntemleri vb) yapar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
2. Yay ve eksenel elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri, yük vektörlerini türetir. Sonlu eleman analizinde gerekli matris işlemlerini elle yaparak problemler çözer
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
3. Burulmal elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri ile yük vektörünü türetir. Sonlu eleman yöntemini kullanarak elle burulma problemleri çözer.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
4. Kiriş (çerçeve) ve yüksek kiriş elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri ile yük vektörünü türetir. Sonlu eleman yöntemini kullanarak elle eğilme problemlerini çözer.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
5. Bir sonlu eleman programını kullanarak statik analizi yapar, sonuçları yorumlar. Gerektiğinde ağ sıklaştırmasını uygular, yakınsama analizlerini yapar.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
6. Sonlu eleman programı ile dinamik analizi yapar, sonuçları yorumlar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
7. Sonlu eleman programı ile stabilite analizi yapar, sonuçları yorumlar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
Öğretim Yöntemleri:
10: Tartışma Yöntemi, 12: Problem Çözme Yöntemi, 16: Soru - Cevap Tekniği , 6: Deneyimle Öğrenme Modeli, 8: Ters-yüz Edilmiş Sınıf Modeli, 9: Anlatım Yöntemi
Ölçme Yöntemleri:
E: Ödev, G: Kısa Sınav
Ders Akışı
Sıra
Konular
Ön Hazırlık
1
Çubuklarda alan denklemleri
Kitap ve ders notlarını inceleme
2
Enerji ilkeleri, iç ve dış enerji, şekil değiştirme enerjisi
Kitap ve ders notlarını inceleme
3
Potansiyel ve kinetik enerji
Kitap ve ders notlarını inceleme
4
Şekil fonksiyonları
Kitap ve ders notlarını inceleme
5
Hareket denklemi
Kitap ve ders notlarını inceleme
6
Yay elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
7
Eksenel eleman
Kitap ve ders notlarını inceleme
8
Burulma elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
9
Eğilme elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
10
Çerçeve elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
11
Nispeten kalın eğilme elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
12
Serbest titreşim analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
13
Stabilite analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
14
Zorlanmış titreşim analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
Kaynak
Mehmet H. Omurtag, Çubuk Sonlu Elemanlar, Birsen yayınevi, 2010
Mehmet H. Omurtag-Nihal Eratlı, Çözümlü Çubuk Sonlu Eleman Problemleri, Birsen yayınevi, 2010
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
No
Program Yeterliliği
Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1
Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
X
2
Mühendislikte uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir ve mühendisliğin ilişki kurduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilir.
X
3
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları yorumlar, yeni ve özgün fikirler geliştirerek çözümler.
X
4
Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir.
X
5
Mühendislik ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilir.
X
6
Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır.
X
7
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
X
8
Bilimsel bilgi birikimini yazılı ve sözlü olarak etkin bir şekilde ifade eder, en az bir yabancı dilde Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde iletişim kurar ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır.
X
9
Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler.
X
10
Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
X
Değerlendirme Sistemi
Katkı Düzeyi
Mutlak Değerlendirme
Ara Sınavın Başarıya Oranı
50
Genel Sınavın Başarıya Oranı
50
Toplam
100
AKTS / İşyükü Tablosu
Etkinlik
Sayı
Süresi (Saat)
Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Saati
14
3
42
Rehberli Problem Çözme
14
1
14
Problem Çözümü / Ödev / Proje / Rapor Tanzimi
3
8
24
Okul Dışı Diğer Faaliyetler
0
0
0
Proje Sunumu / Seminer
1
60
60
Kısa Sınav (QUİZ) ve Hazırlığı
0
0
0
Ara Sınav ve Hazırlığı
1
50
50
Genel Sınav ve Hazırlığı
1
50
50
Performans Görevi, Bakım Planı
0
0
0
Toplam İş Yükü (Saat)
240
Dersin AKTS Kredisi = Toplam İş Yükü (Saat)/30*=(240/30)
8
Dersin AKTS Kredisi: *30 saatlik çalışma 1 AKTS kredisi sayılmaktadır.
Dersin Detaylı Bilgileri
Ders Tanımı
Ders
Kodu
Yarıyıl
T+U Saat
Kredi
AKTS
ÇUBUK SONLU ELEMANLAR
CEEY1112443
Güz Dönemi
3+0
3
8
Ders Programı
Cuma 10:00-10:45
Cuma 11:00-11:45
Cuma 12:00-12:45
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili
Türkçe
Dersin Seviyesi
Yüksek Lisans
Dersin Türü
Programa Bağlı Seçmeli
Dersin Koordinatörü
Prof.Dr. Mehmet Hakkı OMURTAG
Dersi Verenler
Prof.Dr. Mehmet Hakkı OMURTAG, Dr.Öğr.Üye. Ümit Necmettin ARIBAŞ
Dersin Yardımcıları
Dersin Amacı
Tek boyutlu yer değiştirme sonlu elemanlarının geliştirilmesi. Yer değiştirme türü sonlu elemanlar ile çubuklarda statik, dinamik ve stabilite analizi. Sonlu eleman programları ile çözümler yapabilmek.
Dersin İçeriği
Bu ders; Çubuklarda alan denklemleri,Enerji ilkeleri, iç ve dış enerji, şekil değiştirme enerjisi,Potansiyel ve kinetik enerji,Şekil fonksiyonları,Hareket denklemi,Yay elemanı,Eksenel eleman,Burulma elemanı,Eğilme elemanı,Çerçeve elemanı,Nispeten kalın eğilme elemanı,Serbest titreşim analizi,Stabilite analizi,Zorlanmış titreşim analizi; konularını içermektedir.
Dersin Öğrenme Kazanımları
Öğretim Yöntemleri
Ölçme Yöntemleri
1. Çubuklar için alan denklemlerini, bünye bağıntılarını, enerji yöntemlerini, hareket denklemini, şekil fonksiyonlarını ve virtüel iş teoremini kullanılarak eleman matrislerini elde eder. Sonlu elemanları geliştirmek için gerekli matematik işlemleri (değişim yöntemleri vb) yapar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
2. Yay ve eksenel elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri, yük vektörlerini türetir. Sonlu eleman analizinde gerekli matris işlemlerini elle yaparak problemler çözer
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
3. Burulmal elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri ile yük vektörünü türetir. Sonlu eleman yöntemini kullanarak elle burulma problemleri çözer.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
4. Kiriş (çerçeve) ve yüksek kiriş elemanı için kütle ve rijitlik matrisleri ile yük vektörünü türetir. Sonlu eleman yöntemini kullanarak elle eğilme problemlerini çözer.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
5. Bir sonlu eleman programını kullanarak statik analizi yapar, sonuçları yorumlar. Gerektiğinde ağ sıklaştırmasını uygular, yakınsama analizlerini yapar.
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
6. Sonlu eleman programı ile dinamik analizi yapar, sonuçları yorumlar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
7. Sonlu eleman programı ile stabilite analizi yapar, sonuçları yorumlar
10, 12, 16, 6, 8, 9
E, G
Öğretim Yöntemleri:
10: Tartışma Yöntemi, 12: Problem Çözme Yöntemi, 16: Soru - Cevap Tekniği , 6: Deneyimle Öğrenme Modeli, 8: Ters-yüz Edilmiş Sınıf Modeli, 9: Anlatım Yöntemi
Ölçme Yöntemleri:
E: Ödev, G: Kısa Sınav
Ders Akışı
Sıra
Konular
Ön Hazırlık
1
Çubuklarda alan denklemleri
Kitap ve ders notlarını inceleme
2
Enerji ilkeleri, iç ve dış enerji, şekil değiştirme enerjisi
Kitap ve ders notlarını inceleme
3
Potansiyel ve kinetik enerji
Kitap ve ders notlarını inceleme
4
Şekil fonksiyonları
Kitap ve ders notlarını inceleme
5
Hareket denklemi
Kitap ve ders notlarını inceleme
6
Yay elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
7
Eksenel eleman
Kitap ve ders notlarını inceleme
8
Burulma elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
9
Eğilme elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
10
Çerçeve elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
11
Nispeten kalın eğilme elemanı
Kitap ve ders notlarını inceleme
12
Serbest titreşim analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
13
Stabilite analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
14
Zorlanmış titreşim analizi
Kitap ve ders notlarını inceleme
Kaynak
Mehmet H. Omurtag, Çubuk Sonlu Elemanlar, Birsen yayınevi, 2010
Mehmet H. Omurtag-Nihal Eratlı, Çözümlü Çubuk Sonlu Eleman Problemleri, Birsen yayınevi, 2010
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
No
Program Yeterliliği
Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1
Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
X
2
Mühendislikte uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir ve mühendisliğin ilişki kurduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilir.
X
3
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları yorumlar, yeni ve özgün fikirler geliştirerek çözümler.
X
4
Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir.
X
5
Mühendislik ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilir.
X
6
Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır.
X
7
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
X
8
Bilimsel bilgi birikimini yazılı ve sözlü olarak etkin bir şekilde ifade eder, en az bir yabancı dilde Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde iletişim kurar ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır.
X
9
Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler.
X
10
Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
