Yüksek Lisans Ders İçerikleri

Bilimsel Hazırlık Dersleri

Termodinamik I (ME 211)


Termodinamiğin temel kavramları, maddelerin özellikleri. Termodinamiğin birinci kanunu: kapalı ve açık sistemler. Termodinamiğin ikinci kanunu, entropi. Konulara paralel olarak bir kaç laboratuvar deneyi yapılacaktır.

Statik (ME 241)


Mekaniğin ilkeleri. Temel vektörel cebir. Kuvvet sistemlerinin sınıflandırılması ve eşdeğerliği. Katı cisim dengesi. Ağırlık Merkezi.Yapısal elemanlar; kafesler, kirişler, kablolar ve zincirler. Sürtünme. Sanal iş ilkeleri ve minimum potansiyel enerji prensibi.

Dinamik (ME 244)


Parçacık dinamiği: Doğrusal ve eğrisel hareket. Newton Yasası, momentum ve açısal momentum yöntemleri. İş ve enerji. Parçacık sistemleri. Katı cisim dinamiği; düzlemsel hareket, kinematik ve kinetik. Katı cisimler için iş ve enerji yöntemleri, momentum prensipleri.

Malzemelerin Mukavemeti (ME 246)


Gerilme ve birim şekil değiştirme analizi. Eksenel yüklü çubuklar. Burulma. Kirişlerde yanal yükleme, eğilme; kirişlerde oluşan gerilme ve eğilme şekil değiştirmesi. Eğilme, burulma, kesme ve eksenel kaynaklı birleşik gerilme analizi. Mohr çemberi. Kirişlerin ve millerin mukavemet açısından tasarımı. Statik açıdan belirsiz problemler. Kolonların bükülmesi. Enerji yöntemlerine giriş.

Makina Mühendisliği için Malzeme Bilimi (ME 264)


Malzemelerin maliyet ve elverişliliği. Elastikiyet modülü. Atomlar arası bağlar. Atomların konumlanması, yoğunluk. Akma gerilmesi ve dislokasyonların plastisitedeki işlevi. Sertlik. Mukavemet artırıcı mekanizmalar. Hızlı kırılma ve tokluk. Hızlı kırılmanın mikro düzeydeki mekanizmaları. Yorulma ve yorulma için tasarım. Sünme ve difüzyon teorisi. Oksitlenme ve korozyon. Sürtünme ve aşınma

Isı Transferi (ME 324)


Tek ve çok-boyutlu sistemlerde zamanda sabit ve değişken/geçici ısı iletimi. İçsel ve dışsal zorlanmış konveksiyon ısı transferi, doğal konveksiyon ve yoğuşturma. Işınım yoluyla ısı transferi. Isı eşanjörleri ve ısı transfer sistemleri. Teoriyle paralel olarak laboratuvar deneyleri yapılacaktır. Bazı problemler sonlu farklar yöntemiyle sayısal olarak çözümlenecek ve kıyaslamalar yapılacaktır.

Akışkanlar Mekaniği (ME 331)


Akışkanlar mekaniğinin temel ilkeleri ve mühendislik problemlerine uygulamaları. Akışkanlar statiği. Akışla ilgili kavramlar. Kontrol-hacim analizi. Korunum denklemleri ve uygulamaları. Boyutsal analiz ve benzerlik. Viskoz akış, basit laminar akım sistemleri, türbülans, içsel ve dışsal akış uygulamaları.

Makine Elemanları I (ME 343)


Makine mühendisliği tasarımına giriş. Malzemeler. Yük ve gerilme analizi, gerilme konsantrasyonları. Şekil değiştirme ve katılık. Statik yükler altında sünek ve kırılgan malzemelerin bozulma kuramları. Değişken yükler altında sünek ve kırılgan malzemelerin yorulma kuramları. Miller ve mil elemanları.

Sistem Dinamiği ve Kontrolü (ME 352)


Otomatik kontrole giriş. Dinamik sistemlerin modellenmesi. Laplace dönüşüm metoduyla cevap analizi. Transfer fonksiyonları ve blok diyagramları. Geri beslemeli kontrol sistemleri. Tipik eyleyiciler ve algılayıcılar. Kontrol yasaları. PID kontrol ayar yöntemleri. Köklerin yer eğrisi analizi. Frekans cevabı analizi. Teoriyle paralel laboratuvar deneyleri.

Mekanik Titreşimler (ME 445)


Tek-serbestlik dereceli sistemlerin serbest ve zorlanmış titreşimleri: sönümsüz ve sönümlü titreşimler, doğal ve rezonans frekansları, harmonik ve impuls yanıtları, geçici ve son-hal yanıtları. Çok serbestlik dereceli sistemler. Modal analiz. Titreşim sönümlemesi ve kontrol yöntemleri. Kritik hızlar. Titreşim ölçümleri.

Zorunlu Dersler

Sistem Mühendisliğinde Araştırma Metodolojileri (ESYE 501)


Bu dersin kapsamında analitik ve tanımsal araştırma tasarımları, veri toplaması için seçme yöntemleri, fakülte üyesinin yönlendirilmesi altında ögrencinin bir proje hazırlaması da yer almaktadir. Bu proje, ögrencinin derste ögrendiği kavramları, konuları ve yöntemleri kullanarak teknoloji yönelimli bir proje hazırlama ve sunmalarına yardımcı olmaktadir. Danışman hoca onayladığı taktirde proje stratejik veya işlemsel bazlı olabilir.

Mühendislik Analizi I (ME 501)


Matrisler, Gauss-Jordan eliminasyonu, matris derecesi, özdeğer problemleri. Matris fonksiyonları ve Cayley-Hamilton teoremi. Hilbert uzayı, Fourier serileri. Diferansiyel özdeğer problemleri. Sturm-Liouville denklemi. Euler-Lagrange denklemleri. Rayleigh-Ritz ve sonlu elemanlar yaklaşımları. Hamilton prensibi. Karmaşık değişkenler, analitik fonksiyonlar ve Cauchy-Riemann denklemleri. Karmaşık integral. Goursat teoremi.Cauchy integral teoremi. Eşbiçimli haritalandırma. Bologna Bilgi Paketi – ME501

Araştırma Semineri (ME 590)


Öğretim üyeleri, misafir konuşmacılar ve lisansüstü öğrencileri tarafından verilen, öğrencilerin bakış açılarını ve sistem mühendisliği konularıyla ilgili bilinçlerini genişletecek seminerler. Bologna Bilgi Paketi – ME590

Yüksek Lisans Tezi (ME 600)


Yüksek lisans tezi, teorik ve uygulamalı derslerin tamamlanmasından sonra gerçekleştirilen bağımsız bir araştırma sonucunda ortaya çıkan özgün bir çalışmadır. Tez danışmanı, öğrenciyi daha önceden belirlediği bir tez konusuna yönlendirir. Bunun dışında, öğrenciye konuyla ilgili bilimsel literatür taramasında yardımcı olur, araştırmalarında ona yol gösterir ve etik kurallar hakkında destek sağlar. Bu araştırmalar sonucunda öğrenci bir yüksek lisans tezi hazırlar ve tez savunmasında tez jürisine sunar. Bologna Bilgi Paketi […]

Seçmeli Dersler

Mühendislik Analizi II (ME 502)


Genelleştirilmiş fonksiyonlar. Green fonksiyonları, integral denklemleri. Fredholm ve Volterra denklemleri, Hilbert-Schmidt teoremi, tekil integral denklemleri, integral dönüşümleri: Fourier, Laplace, Hankel ve Mellin dönüşümleri.

Sürekli Ortamlar Mekaniği (ME 503)


Katı ve akışkan devamlılığı bu konuların birleşmiş genel bir uygulaması. Kartezyen gergilerin genel tartışması. Deformasyon, gerinim, gerinim değişmezleri, rotasyon, uygunluk koşulları. Hareket, hız, deformasyon, momentum, momentumun momenti, enerji, gerilim.Yerel momentanın dengesi prensipleri, hareket denklemleri. Yapı farksızlığının prensipleri. Akışlar için temel bağıntılar, elastik ve plastik katılar.

Yenilenebilir Enerji (ME 511)


Isıtma için yenilenebilir enerji kaynaklarının termodinamik ve ısı transfer analizi, güç üretimi ve taşınması. Rüzgar enerjisi, güneş termali, fotovoltaj, biyokütle, atık yakımı ve OTEC. Kullanımı artan yenilenebilir enerji kaynaklarına detaylı analiz ve özel uygulama alanları ile geniş bir bakış. Önkoşul: Lisans düzeyinde ısı transferi.

Enerji Politikaları ve Yasalar (ME 512)


Enerji seçimlerinin teknolojik, ekonomik ve politik boyutları; yakın ve uzun dönemli ekonomik ve çevresel amaçlar; enerjide arz ve talep ekonomisi; enerji kaynakları; dünya yağ ve gaz marketleri; elektrik politikası; hava kirliliği ve toplum sağlığı; enerji ve iklim değişikliği; son kullanıcı veriminin artırılması; yakıt hücresi ve hidrojen ekonomisi; stratejik enerji politikaları. Önkoşul: Lisans düzeyinde ısı transferi.

İleri Güneş Enerjisi Sistemleri (ME 513)


Endüstriyel güneş enerjisi sistemlerinin bilgisayar destekli dizayn uygulamaları ile analiz ve dizaynı.Uzun vadeli sistem performansı değerlendirmesi. Kollektör alanına göre sistem optimizasyonu, kullanılabilir enerji ve termal depo gereksinimleri. Sistem maliyetinin değerlendirilmesi ve fosil yakıt yerine kullanımı. Önkoşul: Lisans düzeyinde ısı transferi.

İleri Termodinamik (ME 521)


Moleküller arası etkileşimin, termodinamiğin klasik ve istatiki metodlarıyla incelenmesi; faz değişimi; yüzeylerin nemlenmesi; kimyasal reaksiyonlar ve elektromekanik prosesler. Önkoşul: Lisans düzeyinde termodinamik. Bologna Bilgi Paketi – ME521

İleri Isı Transferi (ME 522)


Kararlı ve değişken iletim stresi formülleme ve yakınsamayla çözüm teknikleri; sıkıştırılabilir ve sıkıştırılamaz akışlarda taşınımla ısı transferi; gri maddeler, gazlar ve buharlardan ışınımla ısı transferi; iletimle ısı transferinde sınır değeri problemleri çözümleri; ısı transferine kütle transferi benzerliği; buharlaşma yoluyla soğutma; katılaşma teorisi; kaynama ısı transferi. Önkoşul: Lisans düzeyinde ısı transferi. Bologna Bilgi Paketi – ME522

Biyotermodinamik (ME 523)


Biyotermodinamiğe dair temel kavramlar. Biolojik akışkanların termodinamik özellikleri. Sıcaklık, iyonik kuvvet, Ph ve seyreltmenin biyokimyasal maddelerin termodinamik özelliklerine etkileri. Termodinamiğin kanunları ve bunların ATP üretimi ve fotosentez gibi biyolojik süreçlere uygulamaları. Yaşam süresi entropisi. Bologna Bilgi Paketi – ME523

Yanma Süreçleri (ME 527)


Alevlerin sınıflandırılması; laminer alev hızını etkileyen faktörler; türbülanslı alevler; yanabilirlik limitleri, stokiometri, alev sıcaklığı ve kimyasal çözüşme; kimyasal kinetik ve kimyasal kinetiğin boyutlarının indirilmesi; karıştırılan reaktör teorisi, pratik yanma sistemlerine uygulanabilir reaksiyon hızı parametreleri.

Isı Pompası ve Soğutma Sistemleri (ME 529)


Isı Pompası ve soğutma sistemlerinin ısıl mühendisliği ve ısıl sistem modellemesi. Termodinamik ve ısı transferi, çevrim analizi, alternatif soğutucular, özellik tablosu kullanarak grafik analizi. Alan soğutulması, konserve yiyecek üretimi, ısı geri kazanımı ve kojeneration gibi uygulamaların analizi.

Turbomakinelerin Mekanik Tasarımı (ME 531)


Eksen etrafında dönen makine donanım ve parçalarının mekanik tasarımı, buhar ve doğal gaz türbinleri, kompresörler, statik ve dinamik türbin bıçakları. Yapısal dinamik analizleri, rotor dinamiği, türbomakinelerin tasarım ömrü ve dayanıklılık süreleri. Türbomakinelerin güvenli ve uzun süreli çalışmasını doğrulayacak statik ve dinamik gerilim analizleri; türbin bıçakları için düşük devir yorulma, yüksek devir yorulma, Campbell, Goodman ve SAFE diagramları. Bologna Bilgi Paketi […]

İleri Akışkanlar Dinamiği (ME 532)


Navier-Stokes denklemlerinin elde edilmesi ve analitik çözümleri; viskoz ve viskoz olmayan sıvılarda vortisite dinamiği; Kelvin ve Helmholtz teoremleri; kararsızlık analizi ve geçişler; türbülansa giriş; Reynolds ayrışımı, korelasyon fonksiyonları ve spektral analiz; Reynolds taşınım denklemleri, kinetik enerji dengesi, Kolmogorov’un denge hipotezi. Önkoşul: Lisans düzeyinde akışkanlar mekaniği Bologna Bilgi Paketi – ME532

Viskoz Akış Teorisi (ME 533)


Viskoz akış için hareket denklemleri; Navier-Stokes denklemlerinin kesin çözümleri; sınır tabaka teoremi, benzer çözümler, yaklaşık çözüm metodları; türbülans sınır tabaka; üç boyutlu sıkıştırılabilir sınır tabaka akışlarına giriş.

Termal Akışkan Sistemlerinde Deneysel Yöntemleri (ME 534)


Ölçüm yöntemleri, veri analizi, belirsizlik analizi, Non-Newtonian akışkanın viskozitesi ölçümü, Momentum denklemi kullanımıyla hava tünelinde sürtünme ölçümü, ondülasyonlu boruda sürtünme ve akustik ölçümü, Boru akışında taşınım ısı transferi ölçümü. Bologna Bilgi Paketi – ME534 FALL 2017 How to write a lab report Important Notes: If you have not participated in a lab, you are not allowed to write the lab […]

İleri Gaz Dinamiği (ME 535)


Sıkıştırılabilir akışlar için temel denklemler; sıkıştırılabilir ortamda dalga yayılımı; tek boyutlu sıkıştırılabilir akış; birden fazla boyutlar için hareket denklemleri; çözüm metodları; şok dalgaları; hipersonik akışa giriş; seyreltilmiş gaz dinamiğine giriş.

Akış Kaynaklı Titreşim (ME 538)


Sıkıştırılabilir akışlar için temel denklemler; sıkıştırılabilir ortamda dalga yayılımı; tek boyutlu sıkıştırılabilir akış; birden fazla boyutlar için hareket denklemleri; çözüm metodları; şok dalgaları; hipersonik akışa giriş; seyreltilmiş gas dinamiğine giriş.

İleri Katı Mekaniği (ME 541)


Gerilim ve gerinimlerin analizi. Gerilim-gerinim bağıntıları. Elastisitede iki boyutlu problemler, aksisimetrik olarak yüklü kalın duvarlı silindirler ve dönen diskler. Levhalar ve aksisimetrik kabuklar . Enerji metodları. Burulma. Elastik zeminlerde kirişler. Düz kirişlerin asimetrik bükümü. Önkoşul: Lisans düzeyinde malzeme mukavemeti. Paralel koşul: ME 501. Bologna Bilgi Paketi – ME541

Elastisite Teorisi (ME 542)


Gerilim ve gerinim kavramları, lineerize edilmiş elastisite alan denklemleri. Kartezyen ve polar koordinatlarda düzlem problemleri. Karakteristik uzunluğu bulunmayan problemler. Karmaşık değişken teknikleri, enerji teoremleri, Nümerik tekniklere yaklaşım. Bologna Bilgi Paketi – ME542

Kırılma Mekaniği (ME 543)


Katılarda gerilim ve gerinimin genel durum analizi, dinamik kırılma testleri. Lineer elastik kırılma mekaniği (LEFM), Griffith-Irwin analizi. Düzlem gerilimi, düzlem gerinimi; kırılma mekaniği kazanımı.Yorulma çatlağı başlatma. Goodman diagramları ve yorulma çatlağı yayılması. Çentik duyarlılığı ve gerilim konsantrasyonları. Düşük-çevrim yorulması, aşınma ve ısıl yorulma. Önkoşul: Lisans düzeyinde malzeme bilgisi ve malzeme mukavemeti. Bologna Bilgi Paketi – ME543

Yoğrulama (Plastisite) Teorisi (ME 544)


Metallerin tabiatları, 3 boyutlu gerilim durumları için akma kriteri, akma düzleminin geometrik gösterimi. Levy-Mises ve Prandtl-Reuss denklemleri, birleşmiş veya birleşmemiş akış kuralları, Drucker’ın kararlılık kabulü ve onun sonuçları, sertleşmeyen malzemeler için tutarlılık şartı, gerinim sertleştirme kabülleri. Sınır değer problemleri. Küçük ve sınırlı yoğrulma deformasyonları davranışı için hesaplama teknikleri. Bologna Bilgi Paketi – ME544

Turbomakinelerin Mekanik Tasarımı (ME 545)


Buhar ve gaz türbinleri, kompresörler, statik ve dinamik türbin bıçakları. Yapısal dinamik analizleri, rotor dinamiği, turbomakinelerin tasarım ömrü ve dayanıklılık süreleri. Statik ve dinamik gerilim analizleri, türbin bıçakları için düşük devir yorulma, yüksek devir yorulma, Campbell, Goodman ve SAFE diagramları. Bologna Bilgi Paketi – ME545

İleri Dinamik (ME 551)


Cisimlerin kinematiği. Dönen referans sistemleri ve koordinat dönüşümleri, atalet diadı. Newton-Euler ‘in hareket denklemleri. Jiroskopik hareket. Muhafazakar kuvvetler ve potensiyel fonksiyonları. Genellenmiş koordinatlar ve genellenmiş kuvvetler. Lagrange denklemleri. Holonomik ve nonholonomik kısıtlamalar. Lagrange çarpanları. Kane denklemleri.Yörüngesel ve uzay aracı dinamikleri. Önkoşul: Lisans düzeyinde dinamik. Bologna Bilgi Paketi – ME551

Makine Dinamiği (ME 552)


Katı cisimlerin kinematiği ve dinamiği. Mekanizmaların kinematiği. Mekanizmaların dinamiği. İşlev, hareket ve yörünge izleme için mekanizma sentezi. Dişli takımları. Kam sistemleri. Dönen ve gidiş-gelişli makineler (pompalar, türbinler ve içten patlamalı motorlar gibi). Makinelerin dinamik yanıtlarının bilgisayarlı benzetimi. Önkoşul: Lisans düzeyinde dinamik.

İleri Kontrol Teorisi (ME 553)


Sistemlerin durum-uzayında gösterimi. Kararlılık, yönetilebilirlik, gözlenebilirlik. Kanonik formlar, durum geribeslemesi ile kontrol. Kutup yerleştirimi, Gözleyici tabanlı kontrol. Doğrusal olmayan kontrol teorileri. Önkoşul: Lisans düzeyinde kontrol teorisi. Bologna Bilgi Paketi – ME553

Robotik (ME 554)


Robotiğin temelleri ve robot tipleri. Dönüşüm matrisleri. Homojen dönüşümler. Düz kinematik. Ters kinematik. Jacobian matrisi. Newton-Euler formülasyonu. Lagrange formülasyonu. Yörünge planlama. Sensörler ve hareketlendiriciler. Kontrol yöntemleri. Endüstriyel otomasyon. Otonom araçlar. Gezgin robotlar. Önkoşul: Lisans düzeyinde kontrol teorisi. Bologna Bilgi Paketi – ME554

Sayısal Denetim (ME 555)


Doğrusal ayrık sistemler ve Z-dönüşüm teorisi. Sayısal süzgeç tasarımı. Sayısal yöntemler. Dönüşüm ve durum-uzayı yöntemleri ile kontrol sistem tasarımı. Denetleyicilerin mikroişlemciler ile uygulanması. Örneklemeli veri sistemleri. Nicemleme etkileri. Çokdeğişkenli ve optimal denetim. Sistem tanımlama. Önkoşul: Lisans düzeyinde kontrol teorisi. Bologna Bilgi Paketi – ME555

Akıllı Malzemeler ve Yapıları (ME 556)


Akıllı malzeme ve yapılara temel bir bakış, malzeme ve dönüştürücü denklemleri, piezoelektrik malzemeler, şekil hafızalı alaşımlar, elektroaktif polimerler, ER ve MR akışkanlar, titreşim sönümleme, aktif titreşim kontrolü. Bologna Bilgi Paketi – ME556

İleri Metalurji (ME 562)


Katılarda genel gerilim-gerinim analizi. Yapı ve özellikler üzerinde durarak elastisite, plastisite ve kırılma konularına bakış. İzotropik ve anizotropik akma gerilimleri. Süperplastisite ve akma ile ilgili oluşturma ve test teknikleri. Deformasyon mekanizma haritaları. Test ve tahminle ilgili kırılma mekaniği konuları. Hızlı kırılma başlangıcında statik yükleme. Çevresel etkiye bağlı yorulma, paslanma yorulması. Önkoşul: Lisans düzeyinde malzeme bilgisi.

Hesaplamada Sayısal Teknikler (ME 571)


Mühendislik hesaplarına uygulanan nümerik metotlar. Nonlineer sistemlerin çözümü için yöntemler, nümerik lineer cebir, yaklaşık fonksiyonlar, sayısal integraller, sonlu fark yöntemleri. Mekanik bilimlerinden uygulamalar. Çeşitli yazılım kütüphanelerinin tanıtımı ve kullanımı. Önkoşul: Lisans düzeyinde sayısal yöntemler bilgisi.

Sonlu Elemanlar Analizi (ME 572)


SEA’nin kısaca özetlenmesi, ve çeşitli uygulamaların tanıtımı (akışkan, katı ve ısıl). Yöntemin sanayi ve araştırma problem uygulamalarında kullanımına dair eğitim. Çeşitli ağ oluşturma yüntemlerini tanıtılması. Ana hata kaynaklarının tartışılması. Simetri, yan koşullar ve kısıtlayıcı denklemler açısından modelleme tekniklerinin incelenmesi. Bologna Bilgi Paketi – ME572

Nonlineer Sonlu Elemanlar Analizi (ME 573)


SEA’nin nonlineer problemlerde uygulamaları. Temas problemleri, büyük deformasyon mekaniği, tam ve düzeltmeli Lagrange formülasyonları, yoğrulma teorisinin gözden geçirilmesi, çözüm algoritmaları. Euleriyen yaklaşımlar. Önkoşul: ME 572 (3-0-0) Bologna Bilgi Paketi – ME573  

Sayısal Akışkanlar Dinamiği (ME 575)


Sonlu hacim metodu; akuple basınç-hız denklemlerinin çözüm teknikleri; hata tahmini; ağ bağımlılığı, sanal yayılma; çok ağlı çözücüler; günümüzdeki sayısal akışkanlar dinamiği metodlarına genel bakış; türbülans modellemesine giriş, akış görsellemesi, hücre işaretleme metodları. Bologna Bilgi Paketi – ME575

Bilgisayar Destekli Mühendislik (ME 581)


Makina mühendisliği tasarım ve üretim alanlarında interaktif bilgisayar grafiğin yeri. Üç boyutlu katı ve yüzeylerin matematiksel gösterimi. Katı modelleme tekniklerinin karşılaştırılması. Makina tezgahlarının nümerik kontrolü ve fabrika otomasyonu. Ticari CAD/CAM yazılımlarının tasarım projelerinde uygulamaları.

Optimizasyon Teorisi ve Uygulamaları (ME 582)


Örneklerle optimizasyon teorisi ve uygulamaları. Sınırlı boyutlu kısıtsız ve kısıtlı optimizasyon. Kuhn-Tucker teorisi, lineer ve kuadratik programlama, ceza metodları, direk metodları, yaklaşık teknikler, ikilik. Yapılar, üretim ve termoakışkan sistemlerde tasarım optimizasyonu problemlerinin formulasyon ve bilgisayar simülasyonları.

Üretime Yönelik Endüstriyel Tasarım (ME 584)


Teorik kavramlardan, üretime uygun maliyet etkili tasarımlara geçişi sağlayan modern tekniklerin çalışılması.