Ders İçerikleri

• ENG 105’in kompozisyon yazmaya ağırlık vererek devamı.

• Bilgisayar ve programlamaya giriş. Fortran’ın elemanları, tip ve uzunluk özellikleri. Atama ifadeleri, aritmetik ve mantıksal ifadeler, kütüphane fonksiyonları. Kontrol ifadeleri ve DO döngüleri. Diziler ve indisli değişkenler. Alt programlar.

• Türk İnkılâbının yürütülmesindeki özellikler, hukuk sisteminin kurulması, eğitim sisteminin kurulması işgaller karşısında ülkenin durumu ve düşünülen kurtuluş çareleri, ekonomi ve maliye alanında harcanan çabalar, toplumsal yaşayışı düzenleyen diğer yenilikler, Atatürk döneminde Türkiye Cumhuriyetinin iç siyaseti, Atatürk’ün Döneminden Sonra Türkiye Cumhuriyeti’nin iç ve dış siyaseti, Atatürk İlkeler (Milliyetçilik, Ulusçuluk, Halkçılık, Devletçilik, Laiklik …) konularını kapsar.

• Coulomb yasası ve elektrik alanı. Gauss yasası. Elektrik potansiyel. Sığa.Elektrostatik enerji ve yalıtkanların özellikleri.Akım ve direnç. DA devreleri. Manyetik alan. Manyetik alan kaynakları. Faraday yasası .İndüktans. Madde içinde manyetik alanlar. Elektromanyetik salınımlar ve AA devreleri. Maxwell denklemleri ve elektromanyetik dalgalar.

• Giriş ve temel kavramlar, Uçak üzerindeki Kuvvetler ve Momentler, itki karakteristikleri, hareket denklemleri, Sürekli uçuş performansı, ivmeli uçuş performansı.

• Genelleştirilmiş integraller, Sonsuz diziler ve Seriler, Uzayda vektörler, Vektör-Değerli Fonksiyonlar, Çok değişkenli fonksiyonlar ve kısmi türevler, Çok Katlı İntegraller, Vektör alanları üzerinde integrasyon.

• Statiğin ilkeleri, kuvvet vektörü, parçacığın dengesi, kuvvet çifti, rijit cismin dengesi, düzlemde kuvvetler, ağırlık merkezi, Pappus-Guldinus teoremleri, yayılı yükler ve hidrostatik kuvvetler, bağlar ve bağ kuvvetleri, gerber kirişleri, çerçeveler, basit makinalar, kafes sistemler, kablolar, kuru sürtünme, virtüel iş.

• Toplumun güncel sorunlarını belirleme ve çözüm üretmeye yönelik projeler hazırlama. Sosyal sorumluluk çerçevesinde çeşitli projelerde gönüllü olarak yer alma. Katılımcı ve demokratik bireyler olma, dayanışma veişbirliğini pekiştirme, sorumluluk alma ve proje geliştirme/uygulama. Sivil toplum kuruluşları. Avrupa düzeyinde gerçekleştirilen gençlik ve sosyal sorumluluk projeleri alanlarındaki güncel tartışmalar.

• Geometrik çizimler. Dik izdüşüm esasları. Temel imalat işlemleri ve standart özellikler için çizim teknikleri. İki esas görünüşten üçüncü görünüşü çıkarmak. Üç boyutlu çizim teknikleri. Ölçülendirme esasları. Kesit eleman esasları. Yardımcı görünüşler. Bağlantı elemanları. Boyut toleransları ve ISO tolerans sistemi. Konum toleransları ve yüzey pürüzlülük toleransları. Makina elamanlarının çizimi. Montaj resimleri. Antet kullanımı. Malzemeler ve sembolleri. Ara kesitler. Açınımlar. Endüstriyel bir ürünün montajını ve çalışma animasyonunu yapmak. Havacılık ve Uzay sektöründeki bir sistemi geometrik yapı elemanlarıyla birlikte Solidworks programında modellemek ve projelendirmek.

• Birinci mertebeden diferansiyel denklemler, lineer ve lineer olmayan denklemler, ayrılabilir, homojen ve homojen olmayan denklemler, tam diferansiyel denklemler, ikinci ve daha yüksek mertebeden diferansiyel denklemler, sabit katsayılı denklemler. Parametrelerin değişimi yöntemi, mertebenin indirgenmesi yöntemi. Lineer denklem sistemleri ve çözümleri. Laplace dönüşümleri ve diferensiyel denklem çözümleri, Kuvvet serileri ve diferensiyel denklem çözümleri.

• Parçacıkların Kinematiği; Parçacıkların Kinetiği: Newton’un ikinci yasası, Enerji ve Momentum Metodları; Parçacık sistemleri; Rijit Cisimlerin Düzlemsel Kinematiği; Rijit Cisimlerin Düzlemsel Kinetiği, Rijit Cisimlerin Üç Boyutlu Kinematiği ve Kinetiği.

• Malzemeler bilmine giriş ve malzemelerin atomik yapıların sınıflandırılması. Kristal yapıları ve kusurlar. Mühendislik malzemelerinin mekanik ve fiziksel özellikleri. Katı-hal difüzyonu. Faz diyagramları ve katılaşım. Demirli ve demirsiz alaşımlar ve ısı muamelesi. Malzemelerin elektron bağ yapıları ile ilişkili elektrik, optik, ısıl ve magnetik özellikler. Metalik korozyon ve korozyonun önlenmesi. Başlıca jeomalzemeler, özellikleri ve uygulama alanları. Jeomalzemelerde kaliteyi etkileyen doğal olaylar.

• Sistem ve çevresi, bir saf maddenin özellikleri, özellik diyagramları ve tabloları, hal denklemi, enerji ve iş türleri. Sistemle çevresi arasında enerji alış verişi, termodinamik süreç, tersinir ve tersinmez süreçler. Kapalı ve açık sistemler için termodinamiğin birinci yasası. Isı makinaları, soğutucular, ısı pompaları ve Carnot çevrimi. Termodinamiğin ikinci yasası ve entropi. Termodinamik çevrimleri incelemek ve termodinamik analizlerini yapmak.

• Öğrencilere, Türk dilinin yapı özellikleriyle işleyiş düzenini ve zenginliğini kavratarak onlarda ulusal birliğimizin temel unsuru olan ana dil bilincinin ve sevgisinin uyanmasını sağlamaktır.

• Giriş. Birim sistemleri. Hidrostatik. Bir noktada basınç. Basınş kuvvetlerinin hesabı. Akışkanların kinematiği. Bir boyutlu akımların temel denklemleri (süreklilik, enerji ve impuls-momentum denklemleri). İdeal akışkanların bir boyutlu akımları. Gerçek akışkanların bir boyutlu akımları. İdeal akışkanların iki (üç) boyutlu akımları. Potansiyel akımlar. Gerçek akışkanların iki (üç) boyutlu akımları. Sınır tabakası kavramı.Boyut Analizi ve Benzeşim.

• Gerilme ve gerinim kavramları. Eksenel yükleme, eksenel yüklü hiperstatik elemanlar, ısıl gerilme. Burulma, burulma açısı, tork etkiyen hiperstatik elemanlar. Eğilme, kirişlerin eksantrik eksenel yüklenmesi. Düşey kesme, parçalı elemanlarda kayma akması. Birleşik yükleme. Gerilme gerinim dönüşümü. Kirişlerin ve şaftların sehimi, hiperstatik şaftlar ve kirişler.

• Vektör uzayları, matrisler, lineer denklem sistemleri, lineer dönüşümler, temel değişimi, özdeğer problemleri, ikinci dereceden formlar ve köşegenleştirme. Vektör hesabı, çizgi, yüzey ve hacim integralleri. Gradyan, sapma, kıvrılma. Green, Gauss ve Sto kes teoremleri.

Önşart: ME 207

• Potansiyel Akış (ağdasız, sıkışmaz), Karmaşık değişkenler, ince kesit teorisi, sonlu kanatlar teorisi

• İndis notasyonu ve Kartezyen tansör analizi. Gerilme analizi. Şekil değiştirme analizi. Bünye denklemleri. Termoelastisite. Uygunluk koşulları. İki boyutlu Elastisite. Airy gerilme fonksiyonu. Çeşitli düzlem elastisite problemleri için analitik çözümler. Prizmatik çubukların burulması.

• Temel elektriksel nicelikler ve devre elemanları, doğrusal devrelerin DC ve AC analizi, RLC devreler ve rezonans, yarı-iletken aygıtlar, güç kaynakları ve tek tranzistörlü amplifikatörler, mantık geçitleri, ölçüm teknikleri, DC motorları.

• Giriş, İletim Isı Transferi, Taşınım Isı Transferi, Işınım Isı Transferi

• Hata analizi, kesme ve yuvarlama hataları, cebirsel denklemlerin sayısal çözüm yöntemleri, doğrusal olan ve olmayan denklem sistemlerinin sayısal çözüm yöntemleri, eğri geçirme ve interpolasyon, sayısal türev ve integral alma yöntemleri, adi diferensiyel denklemlerin sayısal çözüm yöntemleri.

• Sistem kavramları; Laplace dönüşümü ve özellikleri; transfer fonksiyonu, blok diyagramı ve indirgeme; fiziksel sistemlerin toplu parametre modellemesi; durum uzayı formülasyonu, doğrusal olmayan sistemlerin doğrusallaştırılması; lineer zamanla değişmeyen sistemlerin kararlılığı s, Routh testi; dinamik sistemlerin zaman alanı analizi, tepki, performans özellikleri; geri beslemeli kontrol sistemi örnekleri, P, PD, PID kontrol; frekans yanıt yöntemleri.

Önşart: MATH 111, MAT 112

• Potansiyel Akış (ağdasız, sıkışmaz), Karmaşık değişkenler, ince kesit teorisi, sonlu kanatlar teorisi

• Kurs, çeşitli konuları ve söylem formatlarını yansıtan okumalar yoluyla daha fazla okuma geliştirmeyi ve kelime dağarcığını genişletmeyi amaçlayacaktır. Ayrıca sözlü becerilerin geliştirilmesine de dikkat edilecektir.

• Hava – Uzay Malzemeleri, Uçuşa Elverişlilik ve Uçak Yapısı Yükleri, İnce Cidarlı Açık ve Kapalı Kesite Sahip Kirişlerin Yapısal Analizleri, Kirişlerin Burulması, Kirişlerin Kesilmesi, Yapısal İdelleştirme, Uçak Yapılarının Gerilme Analizleri

• Sevk sistemlerine giriş. Tahrik sistemlerinin aerotermodinamiği (Carnot, Brayton, Otto çevrimleri; Karışımlar; Yanma; Denge ve Ayrışma). Pistonlu motorlar. Roket Motorları. İdeal motor çevrimi analizi.

• Uçak üzerine gelen kuvvetler ve altsistemler: Atmosfer özellikleri, aerodinamik Dersin İçeriği kuvvetler, itki altsistemleri. Turbojet uçaklar: Düşey düzlemdeyatay uçuş, İlgili denklemler, yatay uçuş, tavan irtifası, menzil, havada en uzun süre kalma. (Course Description) Düsey düzlemdeki diğer uçuşlar: Kalkış ve iniş, tımanma uçuşu, güç kullanmadan süzülüş. Yatay düzlemde dönüş uçuşu: ilgili denklemler, maksimum yük katsayısı, yatış açısı, dönüş oranı ve dönüş yarıçapı. Piston pervaneli uçaklar: Düşey düzlemdeki uçuşlar, ilgili denklemler, yatay uçuş ve tavan irtifası, en iyi menzil, havada en uzun süre kalma. Diğer uçuşlar: Kalkış ve iniş, tırmanma uçuşu, dönüş uçuşu, turboproplar ve turbofanlar. Mach sayısı, uçuş ve manevra zarfları, rüzgarın performans üzerindeki etkisi.

• Aerodinamik, İtki, Yapısal Analiz, Kararlılık, Performans ve Uçuş Mekaniği, Maliyet Analizi.

• Motor bileşenlerinin performansı, Turbojet, turboprop, turbofan ve nozulların ideal olmayan çevrim analizi. Eksenel ve radyal kompresörler ve türbinler. Yanma odası, Motor tasarım dışı performans.

• Tek serbestlik dereceli sönümsüz lineer sistemlerin serbest ve zorlanmış titreşimleri. Sönüm türleri ve özellikleri ve tepki üzerindeki etkileri. İki serbestlik dereceli sistem. Koordinat dönüşümü. Kaplin. Serbest titreşim, harmonik uyarıma tepki. Çok serbestlik dereceli sistemler. Özdeğer problemi, mod vektörleri ve diklik. Sürekli sistemlerin titreşimi. Kirişlerin enine titreşimi. Sınır koşullarının tepki üzerindeki etkileri. Titreşim ölçümü ve izolasyonu.

• İstatistiksel Araçlar, Rassal Değişkenler, Kesikli ve Sürekli Olasılık Dağılımları, Merkezi Limit Teoremi ve Uygulamaları.

• Aerodinamik çözücüler, Optimizasyon probleminin tanımı, bir boyutlu optimizasyon, çok boyutlu optimizasyon, kısıtlı optimizasyon.

• Aeroelastisiteye giriş. Tanım, tarihçe. Statik Aeroelastik Olaylar: Diverjans, kanatçık etkinliği ve tersine dönme, basit iki boyutlu kanatçıkla kanat bükülmesi. Çırpınma: Çırpınmanın doğası, bir ve iki serbestlik dereceli basit sistemlerin çırpınması. V-g metodu.

• Aviyonik sistemlerin sınıflandırılması, Jeotekniki, radyotekniki ve astronomik navigasyon aletler ve sistemler hakkında genel bilgi, Çarpışma Uyarıcı Sistemi, Doppler radarının kullanımına dayanan navigasyon sistemler, Atalet Navigasyon Sistemleri (INS), Jirokararlaştırılmış (Gimballed) Ataletsel Seyrüsefer Sistemi, Analitik (Strapdown) Ataletsel Seyrüsefer Sistemi, Yer Radyo Navigasyon Sistemleri, Uydu radyonavigasyon sistemlerinin esasları ve konfigürasyonu, Küresel Konumlama Sistemi (GPS), GPS sistemindeki hatalar ve giderilme yöntemleri, Diferansiyel Küresel Konumlama Sistemi (DGPS), INS in dış navigasyon bilgiyle desteklenmesi, INS in GPS ile desteklenmesi şemaları, Uçuş kontrol sisteminin elemanları ve konfigürasyonu, Otopilot prensipleri ve kullanımı, Uzunlamasına ve enlemesine hareket kontrol sistemleri.

• CAD, CAM, CIM ve Bilgisayar Grafik Sistemlerine Giriş, Geometrik Modelleme İşlemleri ve Veri Tabanları, Eğriler, Tel Kafes Modelleme, Yüzey Modelleme, Katı Modelleme, Montaj, Nümerik Kontrollü (NC,CNC) Sistemler, Elle Programlama, Otomatik Programlama, CAD – CAM-CNC Entegrasyonu, Tersine Mühendislik ve Hızlı prototipleme

• Akışkanlar mekaniği,aerodinamik ve itki konularında deneyler;veri toplama ve analizi;ölçüm teknikleri;deney düzenekleri;hata ve gürültü ölçümleri;dijital örnekleme.

• Tanımlayıcı verilerle ilgili genel bilgilerin tanıtılması, kısaltmalar. Hava taşıtları için hafif bakım ve periyodik muayene listelerine ilişkin bilgiler. Tehlikeli maddeler ve bakım için güvenlik uygulamaları. Ana uçak yapıları temel olarak tanımlanmıştır. Motor parçaları ve uçak aletleri de görevleriyle birlikte dahil edilmiştir. Kaynak, görsel muayene gibi muayene, tamir ve test yöntemleri. Bir mühendis bakımını nasıl yönetir ve bakım kitaplarını nasıl kullanır açıklanır.

• Genel olarak helikopterler, helikopterlerin kritik kısımları, helikopter çeşitleri. Dikey uçuşta rotor (momentum teorisi). Dikey uçuşta rotor (bıçak elemanı teorisi). Rotor mekanizmaları. İleri Uçuş: Momentum teorisi, bıçak elemanı teorisi. Performans ve Trim Kararlılığı: Helikopter tasarımı, kanat bölümü tasarımı, kanat ucu şekilleri, arka gövde yukarı hareketi, ikinci harmonik kontrol.

• Matematiksel modelleme: Akışkan akışının denklem denklemleri ve ısı transferi; Ayrıklaştırma yöntemlerine giriş: Sonlu Isı transferi için fark ve sonlu hacim yöntemleri problemler; Kararsız problemler için zaman adımlama yöntemleri; Cebirsel denklem sistemleri için çözüm teknikleri; Kafes üretim teknikleri; Navier-Stokes için çözüm teknikleri denklem; Isı transferi ve akışkan akışı için sonlu elemanlar yöntemi problemler; Türbülans modellemesi.

• Hipersonik akışların genel karakterizasyonu, İdeal hipersonik akış, Yüksek sıcaklık etkileri

• Elyaflar : Cam, karbon, seramik. Matris malzemeleri : polimerler, seramik, karbon. Kompozit malzemeler : polimer matrisli kompozitler, seramik matrisli kompozitler, karbon/karbon kompozitler. Kompozit malzemelerin mekaniği : yoğunluk, elastisite katsayısı, ısıl genleşme katsayısı. Çekme yüklemesinin elyaftan matrise transferi. Kompozit malzemelerin mekaniği. Katmanlı yapıların mekaniği.

• Nanobilim ve nanoteknoloji, nanomalzemeler, nanomalzemelerin fiziksel özellikleri.

• Robot türleri. Düz ve ters kinematik çözümler. Robot hareket kontrolü. Manipulatör Jakobyen matrisi. Kuvvet-moment ilişkileri. Manipülatör esneklik matrisi. Homojen dönüşümler. DenavitHartenberg Parametreleri. Manipülatör statik analizi. Manipülatör dinamik analizi. Robotlarda kullanılan sensörler ve aktüatörler. Robot kontrol sistemi tasarımının prensipleri. Robot programlamaya giriş.

• Sonlu elemanlar analizine giriş, çubuk, kiriş , kafes ve çerçeve sistemlerinin analizi, 2 boyutlu izoparametrik elemanların analizi, özdeğer analizi.

• Taşınım ısı geçişinin temel problemleri. Temel prensipler, yatay düz plaka çevresinde laminar akış (dış akış), borularda laminar akış (iç akış) ve laminar doğal taşınım problemlerine odaklanılmaktadır.

• Yapay Zeka konseptlerini tanıtır. Yapay Zeka problemlerinin formülasyonunu olu şturmak için Dersin İçeri ği gerekli araçları tanıtır. Akıllı ajan sistemleri ta sarlamak için gerekli araç ve yapıları çalı şır. Problemin yapısına ve arama uzayına ba ğlı olarak problemlerin çözülmesi için gerekli araçları tanıtır.

• Uçak motorlarının performans özellikleri; motor giriş, kompresör, yanma odası, türbin ve lüle tasarımı; Parça eşlemesi; Motor tiplerinin incelenmesi: turbo jet, turbo fan, turbo pervaneli motorlar; Geleceğe yönelik tasarım; Sıvı, katı ve karışım yakıtlar; En iyileştirme ve kayıplar.

• Emniyetli ömür (fail safe) ve hasar toleransı (damage tolerance) gibi tasarım filozofilerinin tanıtılması. Tasarım gereklilikleri ve uçuşa elverişlilik yönetmelikleri arasındaki ilişkilerin kurulması. Hava aracı veri gereksinimlerinin tanıtılması ve hava aracı yapılarının tasarım ve analizinde kullanılan kritik hava yüklerinin tanımlanması. Aeroelastik tasarım kısıtlarının tanıtılması. Uçak yapılarında kullanılan ana yapı elemanlarının rolü ve yerleşimine genel bakış. Sehim, lokal burkulma gibi tasarım kısıtlamalarına dayalı başlangıç boyutlandırma hesaplamalarının yapılması. Yapısal bağlantı elemanları ve mafsallarda kullanılan genel tasarım hususları. Yorulma hasarı değerlendirmesi ve tasarım felsefeleri ile ilişkisi, uçak operasyonlarındaki yorulma yükleri ve yorulma ömrü analiz yöntemleri.

• Sürekli zaman kontrol sistemleri, frekans cevap yaklaşımı, kök-yer eğrisi yaklaşımı, durum uzayının çözümleme ve tasarım için kullanılması. MATLAB uygulamaları ve örnek problemlerin çözülme yöntemleri.

• Kavramsal tasarım, üretim.