Ders Adı Sonlu Elemanlar Metodu
Ders Kodu MAK-0218
Dersin Türü Zorunlu
Ders Biriminin Seviyesi Lisans
Yıl 2
Dönem 4.Yarıyıl
AKTS 4
Dersi Veren(ler) Prof. Dr. Murat KORU
Dersin Yardımcıları
Ders İşleme Biçimi Yüz Yüze
Önkoşul Dersleri
Dersin İçeriği Giriş: 1.1 Sonlu Elemanlar Metodu Temel Düşünce 1.2 Sonlu Elemanların Tarihi 1.3 Basit Yapıların Sonlu Elemanlara Uygun Hale Getirilmesi Sonlu Eleman Tiplerinin Tanıtılması Boyuna Eleman için Enerji İfadelerinin Elde Edilmesi: 3.1 Rijitlik ve Kütle Matrislerinin Elde Edilmesi 3.2 Uygulama Analiz Teknikleri: 4.1 Modal Analiz 4.2 Harmonik Analiz 4.3 Transient Analiz 4.4 Uygulamalar Burulma ve Eğilme Elemanları için Enerji İfadelerinin Elde Edilmesi: 5.1 Rijitlik ve Kütle Matrislerinin Elde Edilmesi 5.2 Uygulamalar Kafes Sistemler Sonlu Elemanlar Program Tanıtımı: 7.1 Program Uygulamaları İki Boyutlu ve Üç Boyutlu Problemler ve Uygulamaları
Dersin Verildiği Diller Türkçe
Dersin Amacı Sonlu Elemanlar Metodu dersi, makine mühendisliği öğrencilerine, karmaşık yapı ve sistemlerin mühendislik analizlerinde kullanılan temel bir sayısal yöntem olan Sonlu Elemanlar Metodu'nun prensiplerini ve uygulamalarını öğretmeyi amaçlamaktadır. Bu derste, öğrencilere matematiksel modelleme, sayısal çözümleme ve sonlu elemanlar yönteminin teorik temelleri aktarılır. Dersin ana hedefi, öğrencilere karmaşık mühendislik problemlerini çözme becerisi kazandırmak ve mühendislik tasarım süreçlerinde sonlu elemanlar analizini etkili bir şekilde uygulamalarına olanak tanımaktır. Öğrenciler, farklı malzeme özelliklerine, yüklemelere ve sınır koşullarına sahip yapısal problemleri modellendirme ve çözme yeteneğini geliştirirler. Ders ayrıca sonlu elemanlar yazılımlarının kullanımını içerir ve öğrencilere bu yazılımlar aracılığıyla gerçek dünya mühendislik sorunlarını analiz etme pratiği kazandırır. Bu, öğrencilere endüstri standardı yazılımlarla çalışma deneyimi sağlar ve mühendislik uygulamalarına hazırlar.
No Dersin Kazanımları  
1 Matematiksel model kavramının öğrenilmesi
2 sayısal analiz kavramının anlaşılması
3 Galerkin metodu ile sonlu elemanlar formülasyonun elde edilmesi.
4 Enerji metodu ile sonlu elemanlar formülasyonun elde edilmesi.
5 Sonlu elemanlar formülasyonun matris formunda ve çözümü elde edilmesi.
6 Sonlu elemanlar metodunun kavranması
7 Hazır sonlu elemanlar programlarında deneyim kazanılması.
DERSİN KAZANIMLARI / PROGRAM YETERLİKLERİ İLİŞKİ MATRİSİ
DKPY1PY2PY3PY4PY5PY6PY7PY8PY9PY10PY11PY12
1
2
3
4
5
6
7
5-Çok Yüksek İlişkili 4- Yüksek İlişkili 3-Orta İlişkili 2- Zayıf İlişkili 1-Çok Zayıf İlişkili 0-İlişkisiz
Hafta Konular  
1 Giriş: Sonlu elemanlar metodunda temel düşünce Sonlu elemanların tarihi Basit yapıların sonlu elemanlara uygun hale getirilmesi
2 Sonlu eleman tiplerinin tanıtılması Boyuna Eleman için enerji ifadelerinin elde edilmesi
3 Rijitlik ve Kütle matrislerinin elde edilmesi Uygulama
4 Analiz Teknikleri: Modal Analiz Harmonik Analiz
5 Yazılım Tanıtımı ve Uygulamalar
6 Analiz Teknikleri: Modal Analiz Harmonik Analiz
7 Burulma ve Eğilme Elemanları için enerji ifadelerinin elde edilmesi Rijitlik ve Kütle matrislerinin elde edilmesi
8 Ara Sınav
9 Burulma ve Eğilme Elemanları için enerji ifadelerinin elde edilmesi Rijitlik ve Kütle matrislerinin elde edilmesi
10 Burulma ve Eğilme Elemanları için enerji ifadelerinin elde edilmesi Rijitlik ve Kütle matrislerinin elde edilmesi, Uygulama.
11 Kafes Sistemler, eksenel eleman, rotasyon matrisi
12 Kafes sistem uygulamalar
13 Düzlem Elemanlar, Üç Boyutlu Elemanlar/ Uygulama/ Ödev
14 Düzlem Elemanlar, Üç Boyutlu Elemanlar/ Uygulama / Ödev
No Bölüm Öğrenme Çıktısı Katkı Düzeyi
1 Matematik, fen ve mühendislik gibi teknolojik bilgileri uygulama becerisine sahip olma 4
2 Her öğrenilenin niçin öğrenildiğini anlamış olmak ve eğitimi süresince bunu sağlamaya dönük farklı ortam ve fırsatlarla karşılaşmış olmak 5
3 Mühendislik uygulamalarında gerekli olan güncel araç, gereç, donanım ve programları anlamak ve bunları büyük oranda kullanabilme becerisine sahip olmak 5
4 Görsel ve yazılı iletişim için farklı yöntemler öğrenmiş olmak ve bunları kullanabilmek 3
5 Öğrenmenin ve yaşam boyu bunu sürdürmenin gerekliliğini ve önemini anlamış olmak 5
6 Makine mühendisliği ile ilgili çağımıza ait sosyal, kültürel, çevresel ve etik konular hakkında bilgi sahibi olmak ve bu konularda var olan farklı görüşleri anlamak 4
7 Tek başına ve disiplinler arası takımlarda yer alarak çalışabilme kabiliyetine sahip olmak ve gerektiğinde liderlik yapabilmek 4
8 Makine Mühendisliğinin maliyet ve verimliliği de kapsayacak şekilde tasarıma ve/veya imalata dönük her türlü işlem aşamasında bilgi ve deneyim sahibi olmak 4
9 Makine Mühendisliği ile ilgili problemleri belirleme,tanımlama, çözme ve sunma becerisine sahip olmak 4
10 Makine mühendisliği ile ilgili projeleri ilgili standartlara ve yasal esaslara göre hazırlayabilme bilgi ve becerisine sahip olmak 4
11 Makine mühendisliği ile ilgili paket programlarını etkili bir biçimde kullanabilme ve teknolojik yenilikleri takip edebilme becerisi. 4
12 Makine mühendisliği alanında bir öğretim programı analiz etme, tasarlama, geliştirme, uygulama ve değerlendirme bilgi ve becerisine sahip olmak 3
Yarıyıl İçi Çalışmaları Sayısı Katkı Payı
Ara Sınav 1 40
Kısa Sınav 0 0
Ödev 2 0
Devam 0 0
Uygulama 0 0
Labaratuvar 0 0
Proje 0 0
Atölye 0 0
Seminer 0 0
Arazi Çalışması 0 0
Sözlü sınav 0 0
Portfolyo 0 0
Doküman İncelemesi 0 0
Performans değerlendirme 0 0
Sunum 0 0
Alan Çalışması 0 0
Vaka Çalışması 0 0
Video Kaydı 0 0
Öz değerlendirme 0 0
Akran Değerlendirme 0 0
Eşleştirme Testleri 0 0
Çoktan seçmeli test 0 0
Kısa Cevaplı test 0 0
Kontrol listeleri 0 0
Dereceleme Ölçekleri 0 0
Zihin Haritalama 0 0
Araştırma yazısı 0 0
Çevrimiçi anket 0 0
Çevrimiçi Kısa sınav 0 0
TOPLAM 0
Yıliçinin Başarıya Oranı 40
Finalin Başarıya Oranı 60
TOPLAM 100
AKTS kredilerinin belirlenmesinde öğrenci işyükü anketlerinden faydalanılmaktadır.
Etkinlik Sayısı Süresi Toplam
Ders Süresi (Sınav Haftaları Hariç) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 3 42
Ödevler 0 0 0
Sunum 0 0 0
Proje 0 0 0
Laboratuar Çalışması 0 0 0
Arazi ya da Alan Çalışması 0 0 0
Ara Sınavlar 1 15 15
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 15 15
İşyükü Saati (30) 0
Toplam İşyükü / Saat 114    
Dersin Akts Kredisi 4    
Ders Notu
Diğer Kaynaklar Mühendislikte Sonlu Elemanlara Giriş, Tirupathi R. Chandrupatla, Ashok D. Belegundu, Çev. Sami Karadeniz
Materyal
Dökümanlar
Ödevler
Sınavlar
Materyal Diğer
Planlanmış Öğrenme Faaliyetleri ve Öğretim Yöntemleri