Mekatronik Mühendisliği (İngilizce) Önizleme
Lisans	TYYÇ: 6. Düzey	QF-EHEA: 1. Düzey	EQF-LLL: 6. Düzey

Course General Introduction Information

Ders Kodu:

MCH467

Course Name:

Introduction to Aerodynamics

Ders Yarıyılı:

Bahar

Ders Kredileri:

AKTS

Öğretim Dili:

Ders Koşulu:

Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?:

Hayır

Dersin Türü:

Alan Seçmeli

Dersin Seviyesi:

Lisans

TYYÇ:6. Düzey

QF-EHEA:1. Düzey

EQF-LLL:6. Düzey

Dersin Veriliş Şekli:

Yüz yüze

Dersin Koordinatörü:

Ar.Gör. YUSUF COŞKUN

Dersi Veren(ler):

Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı:

Temel Aerodinamik Prensipleri Anlamak: Öğrencilere hava akışı, basınç, hız ve kuvvetler gibi aerodinamik temel kavramları öğretmek.
Akışkanlar Mekaniği Bilgisi Kazandırmak: Akışkanlar mekaniği ile ilgili temel ilkeleri ve bu ilkelerin aerodinamik üzerindeki etkilerini anlamalarını sağlamak.
Kuvvet ve Moment Analizi: Hava kuvvetleri ve momentlerin nasıl oluştuğunu, nasıl hesaplandığını ve bunların uçuş performansı üzerindeki etkilerini öğretmek.
Kanat ve Profil Tasarımı: Kanat profilleri ve aerodinamik yüzeylerin tasarım ve performans analizini gerçekleştirebilecek bilgi ve beceriyi kazandırmak.
Sürükleme ve Kaldırma Kuvvetlerinin Hesaplanması: Sürükleme ve kaldırma kuvvetlerinin hesaplanması ve bu kuvvetlerin uçuş dinamiklerine olan etkilerinin incelenmesi.
Aerodinamik Analiz ve Araçları Kullanma: Aerodinamik analizlerde kullanılan araçlar ve yöntemler hakkında bilgi vererek, bu araçları kullanma yeteneğini geliştirmek.
Pratik Problem Çözme Becerisi: Gerçek dünya aerodinamik problemlerini tanımlama, analiz etme ve çözme becerilerini geliştirmek.

Dersin İçeriği:

Giriş ve Temel Kavramlar

Aerodinamiğin tanımı ve tarihçesi
Akışkanlar mekaniği temel kavramları
Hava ve gaz özellikleri
Aerodinamik Prensipler

Akışkanların statik ve dinamik özellikleri
Bernoulli prensibi ve uygulamaları
Akışkanlar içinde kuvvet ve momentler
Akış Rejimleri ve Tipleri

Laminer ve türbülanslı akış
Sıkıştırılamaz ve sıkıştırılabilir akışlar
Potansiyel akış teorisi
Kanat Profilleri ve Aerodinamik Yüzeyler

Kanat profil geometrisi ve aerodinamik özellikleri
Kaldırma ve sürükleme katsayıları
Basınç dağılımı ve akış ayrılması
Sürükleme ve Kaldırma Kuvvetleri

Kaldırma kuvvetinin oluşumu ve hesaplanması
Sürükleme kuvveti türleri (parazit, indüklenmiş, dalga sürüklemesi)
Polar eğrileri ve performans grafikleri
Hız Potansiyel Teorisi ve Panel Metodu

Potansiyel akış teorisi ve uygulamaları
Panel metodu ve sayısal aerodinamik analiz
Sıkıştırılabilir Akış ve Şok Dalgaları

Mach sayısı ve sıkıştırılabilirlik etkileri
Şok dalgaları ve genleşme dalgaları
Süpersonik ve hipersonik akışlar
Deneysel Aerodinamik ve Rüzgar Tüneli Testleri

Rüzgar tüneli test teknikleri ve cihazları
Ölçüm ve veri analizi
Modelleme ve simülasyon teknikleri
Modern Uygulamalar ve İleri Konular

Modern uçak ve roket tasarımı
Aerodinamik optimizasyon yöntemleri
CFD (Computational Fluid Dynamics) kullanımı

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Temel Aerodinamik Prensipleri Anlama Hava akışının temel kavramlarını ve ilkelerini kavrama Bernoulli prensibi, akışkanlar mekaniği ve gaz dinamiği gibi temel aerodinamik teorileri anlama Akış Rejimlerini Tanıma Laminer ve türbülanslı akışların özelliklerini ve farklarını belirleme Sıkıştırılamaz ve sıkıştırılabilir akışlar arasındaki farkları anlama Kanat ve Profil Analizi Yapma Kanat profillerinin geometrik özelliklerini ve aerodinamik performanslarını değerlendirme Kaldırma ve sürükleme katsayılarını hesaplama ve analiz etme Aerodinamik Kuvvetleri Hesaplama Uçak ve diğer aerodinamik cisimler üzerindeki kaldırma ve sürükleme kuvvetlerini hesaplama Bu kuvvetlerin uçuş performansı ve stabilitesi üzerindeki etkilerini anlama Akış Görselleştirme ve Deney Yöntemlerini Kullanma Rüzgar tüneli testleri ve diğer deneysel aerodinamik yöntemleri uygulama Akış görselleştirme tekniklerini kullanarak hava akışını analiz etme Sayısal Analiz ve CFD Kullanma Temel CFD (Computational Fluid Dynamics) yöntemlerini anlama ve kullanma Basit aerodinamik problemler için sayısal analizler yapma Gerçek Dünya Problemlerini Çözme Gerçek dünya aerodinamik problemlerini tanımlama, modelleme ve çözme becerisi geliştirme Uçak ve diğer hava araçlarının tasarımı ve performans değerlendirmesi için gerekli bilgi ve becerileri kazanma Araştırma ve Kritik Analiz Becerisi Geliştirme Aerodinamik literatürünü ve güncel araştırmaları inceleme ve değerlendirme Bilimsel makaleleri analiz etme ve kritik düşünme yeteneği kazanma Ekip Çalışması ve İletişim Becerileri Proje tabanlı öğrenme aktiviteleri aracılığıyla ekip çalışması becerilerini geliştirme Teknik bilgileri yazılı ve sözlü olarak etkili bir şekilde sunma
1) Endüstriyel Otomasyon Sistemlerini Anlama: PLC'ler, SCADA, DCS gibi endüstriyel otomasyon sistemlerinin temel prensiplerini anlama. Sensörler, aktüatörler ve diğer endüstriyel kontrol donanımlarını tanıma. PLC Programlama Yetkinliği: PLC'ler için temel programlama dillerini ve tekniklerini öğrenme. PLC programları yazma, düzenleme ve hata ayıklama becerisi kazanma. Endüstriyel Kontrol Sistemlerini Entegre Etme: Otomasyon bileşenlerini bir araya getirme ve endüstriyel kontrol sistemlerini entegre etme yetkinliği. Farklı sistemler arasında iletişim kurma ve veri alışverişi yapabilme becerisi. Robotik Sistemlerin Temel Bilgisi: Endüstriyel robotların temel prensiplerini ve çalışma yöntemlerini anlama. Endüstriyel robotlar için programlama ve kontrol yetkinliği kazanma. Proses Kontrol ve Otomasyon Yetkinliği: PID kontrol sistemlerinin temel prensiplerini ve uygulamalarını anlama. Endüstriyel proses kontrolü ve regülasyonu konularında bilgi sahibi olma. Güvenlik ve Standartlar: Endüstriyel otomasyon sistemlerinde güvenlik gereksinimlerini anlama ve uygulama. İlgili endüstriyel standartları ve yönetmelikleri tanıma ve takip etme. Endüstriyel IoT ve Endüstri 4.0 Konularında Farkındalık: Nesnelerin İnterneti (IoT) ve Endüstri 4.0 kavramlarını anlama. Endüstriyel otomasyonun dijital dönüşümü ve akıllı fabrikaların geleceği hakkında farkındalık geliştirme. Proje Yönetimi ve İşbirliği Yetkinliği: Endüstriyel otomasyon projelerini planlama, uygulama ve yönetme becerisi kazanma. Ekip çalışması ve işbirliği içinde projelerde yer alma yetkinliği.

Ders Akış Planı

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	1.Hafta: Giriş ve Temel Kavramlar Aerodinamiğin tanımı ve tarihçesi Akışkanlar mekaniği ve aerodinamiğin temel kavramları Hava ve gaz özellikleri	"Fluid Mechanics" by Frank M. White (Bölüm 1 ve 2) Temel akışkanlar mekaniği kavramları (basınç, hız, yoğunluk, viskozite) Akışkanların davranışı ve temel prensipleri

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:

MIT OpenCourseWare: Aerodynamics courses
NASA Glenn Research Center: Beginner's Guide to Aerodynamics
Khan Academy: Fluid dynamics and aerodynamics videos
Coursera, edX gibi platformlarda aerodinamik kursları

Açık Ders MIT: Aerodinamik kursları
NASA Glenn Araştırma Merkezi: Yeni Başlayanlar İçin Aerodinamik Kılavuzu
Khan Academy: Akışkanlar dinamiği ve aerodinamik videoları
Coursera, edX gibi platformlarda aerodinamik kursları

Diğer Kaynaklar:

Fundamentals of Aerodynamics - John D. Anderson Jr.

Aerodinamik prensiplerinin kapsamlı bir incelemesi
Çeşitli akış rejimleri, kanat profilleri ve aerodinamik kuvvetler üzerine detaylı bilgi
Introduction to Flight - John D. Anderson Jr.

Uçuş dinamikleri ve temel aerodinamik konularını kapsayan geniş bir kaynak
Havacılık mühendisliğinin temel kavramlarına giriş
Aerodynamics for Engineers - Bertin & Smith

Mühendislik perspektifinden aerodinamik analiz ve tasarım
Teorik ve pratik uygulamaların dengeli bir sunumu

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok	1 En Düşük	2 Orta	3 En Yüksek

	Dersin Program Kazanımlarına Etkisi	Katkı Payı
1)	Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi
2)	Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3)	Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
4)	Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5)	Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6)	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7)	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8)	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9)	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10)	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11)	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Sözlü sınav
Uygulama
Sunum

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Ara Sınavlar	1	% 40
Final	1	% 60
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		% 60
Toplam		% 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Aktiviteye Hazırlık	Aktivitede Harçanan Süre	Aktivite Gereksinimi İçin Süre	İş Yükü
Ders Saati	14	4			56
Derse Özgü Staj	14	8			112
Ödevler	1	4			4
Ara Sınavlar	1	2			2
Final	1	2			2
Toplam İş Yükü					176