ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( İST 515 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Havacılık Teknolojilerinde İleri Konular
Ders kodu: İST 515
Öğretim üyesi: Prof. Dr. Ali Murat SOYDAN
AKTS kredisi: 7,5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 2021, Bahar
Dersin düzeyi: Yüksek lisans
Dersin tipi: Zorunlu
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: Yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Bu ders havacılık sektöründe temel uygulamaların haricinde sistem düzeyinde tasarım yapabilme ve bütüncül bir yaklaşım ile hedeflenen performans isterlerine ulaşabilir sistemlerin üretilmesi konusunda dersi alanları hazırlar ve karşılaşılan teknik sorunlar için çözüm bulabilme ve yorum yapabilme kabiliyeti kazanırlar.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Havacılık teknolojilerinde kullanılan güncel programlar ile dizayn, kontrol alanında elde edilen bilgiler ile karşılaşacakları ileri düzey tasarım ve fonksiyonelleştirme sorunlarına çözüm getirebilecek yorum kabiliyetine sahip olurlar.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İtki Sistemlerinde kullanılan temel malzemelerin üretimi, modellenmesi ve karakterizasyon teknikleri hakkında bilgi ve pratik sahibi olmak
    2. Dünyadaki ve ülkemizdeki havacılık ve motor teknolojileri alanında yapılan endüstriyel çalışmaları yakından takip edebilmek
    3. Ürün Geliştirme (ÜrGe) ve Araştırma-Geliştirme (ArGe) süreçlerinde aktif rol alabilmek
    4. Bağımsız araştırma projelerini tasarlamak ve yürütmek
    5. İtki Sisteminin farklı bileşenleri arasında etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    6. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
    7. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    8. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek
    9. İtki Sistemleri için kullanılan malzemelerin, üretimi, modellenmesi ve ortaya çıkan sistemin teorik tasarımı ile performans analizleri konusunda yol haritası oluşturmak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Dönem projesi
  2. ileri düzey dizayn gereksinimlerini belirlemek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İtki sistemi tasarımı, kullanılan malzemelerin karakterize edilmesi, sistem oluşturmada kullanılan test analiz programları hakkında bilgi edinmek ve sonrasında doğru test prosedürlerini geliştirebilmek
    2. İtki Sistemlerinde kullanılan temel malzemelerin üretimi, modellenmesi ve karakterizasyon teknikleri hakkında bilgi ve pratik sahibi olmak
    3. Ürün Geliştirme (ÜrGe) ve Araştırma-Geliştirme (ArGe) süreçlerinde aktif rol alabilmek
    4. İtki Sisteminin farklı bileşenleri arasında etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    5. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    6. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek
    7. İtki Sistemleri için kullanılan malzemelerin, üretimi, modellenmesi ve ortaya çıkan sistemin teorik tasarımı ile performans analizleri konusunda yol haritası oluşturmak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Dönem projesi
  3. Yeni nesil havacılık sistemlerinin geliştirilme süreçlerine dair farkındalık

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İtki Sistemlerinde kullanılan temel malzemelerin üretimi, modellenmesi ve karakterizasyon teknikleri hakkında bilgi ve pratik sahibi olmak
    2. Ürün Geliştirme (ÜrGe) ve Araştırma-Geliştirme (ArGe) süreçlerinde aktif rol alabilmek
    3. İtki Sistemleri alanındaki bilimsel yayınları takip edebilmek ve araştırmalar hakkında fikir sahibi olmak
    4. Üretim ve Test Teknolojileri Konusunda uluslararası standartlarda kullanılan analiz programlarını anlamak ve bunlar için data üretebilir hale gelmek
    5. İtki Sisteminin farklı bileşenleri arasında etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    6. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    7. Tez çalışmaları için gerekli yeni araç ve/veya yazılımların temel prensiplerinin ve uygulamalarını anlamak
    8. İtki Sistemleri için kullanılan malzemelerin, üretimi, modellenmesi ve ortaya çıkan sistemin teorik tasarımı ile performans analizleri konusunda yol haritası oluşturmak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Dönem projesi
   İçerik Yukarı
1. hafta: Havacılıkta Kontrol Sistemi Tasarımı; Giriş, Kontrol sistemi geliştirme prosedürü, gerekli roller ve sorumluluklar, Sistem dinamiği modelleme teknikleri. Modelin ayrıntılı olarak ne olduğu, hedef belirleme, amaca yönelik modelleme.
2. hafta: Model parametrelerinin fiziksel değerlerinin belirlenmesi, DoE tasarımı, Sistem yanıt analizi: farklılaşma denklemlerinin okunması, yorumlanması, Kontrol sistemleri tasarımı havacılığa özel kriter, Kontrolör tasarımına giriş, yöntemler, hedefler, gereksinimler.
3. hafta: Denetleyici tasarımı, Doğrulama aşamaları, yöntemler: istenen ağaç, izlenebilirlik, analiz, test yöntemleri, Doğrulama aşamaları, yöntemler: gereksinim ağacı, izlenebilirlik, analiz, test yöntemleri, Proje sunumları
4. hafta: Gaz Türbinlerinin Mühendislik Analizinde Teknikler; Mühendislik Analizi İş Paketleri Atama Talebi, Analiz Planlarının Oluşturulması ve İş Bileti Başlatma, Gaz Türbin Motoru Performansı ve Çalışması
5. hafta: Uçak Motoru Tasarım ve Geliştirme Süreci, Tüm Motor Sistem Seviyesi Performans Modelleri, Mukavemet - Sınır ve Nihai Değerlendirme
6. hafta: Dayanıklılık - Titreşim, Tesadüf ve Rezonans Tarama, Dayanıklılık - Düşük ve Yüksek Çevrim Yorulma Tahmini, Dayanıklılık - Sürünme, Korozyon ve Oksidasyon Değerlendirmesi, Yararlı Ömür - Kırılma ve Hasar Tolerans Taraması
7. hafta: Bakım - Çentikler, Çentikler ve Çizik Sınırları Ayarı, Tüm Motor Sistemi Seviye Modelleri Yeniden Ziyaret Edildi, Dokümantasyon - Tasarım İnceleme Hazırlığı, Teknik Verilerin Korunması ve Arşivleme, Tasarım İncelemeleri
8. hafta: Vize / Ara Sınav
9. hafta: DFSS (Altı Sigma İçin Tasarım); DFSS'ye Giriş, DFSS Modelleri / Tanımlama Aşaması (Fırsatı Belirleme), Ürün Gereksinimleri Aşaması, Hafta - Ölçüm Aşaması
10. hafta: MSA (Ölçüm Sistemi Analizi - Yetenek), Analiz Aşaması, Tasarım Optimizasyon Aşaması, Sağlam Tasarım / Değerlendirme
11. hafta: Deney Çalışmasının Tasarımı (Catapult), Uygulamanın Doğrulanması, Kontrol Planı
12. hafta: Havacılık Pistonlu Motorların Mekanik Tasarımı; Havacılık Pistonlu Motorların Tarihçesi, Gelişimi ve Türleri, Mekanik Alt sistemlerin Sınıflandırılması, Silindir Kafası ve Blok Tasarımı
13. hafta: Silindir Kafası ve Blok Tasarımı, Yağlama. Soğutma ve Yakıt Sistem Tasarımı, Hareketli Parçaların Tasarımı
14. hafta: Hareketli Parçaların Tasarımı, Hava Emiş ve Turboşarj Sistem Tasarımı, Elektrik Enerjisi Üretim Sistemleri Tasarımı
15. hafta*: Şanzıman ve Pervane Kontrol Sistemi Tasarımı, Motor Destek Sistemleri Tasarımı (Radyatör, Intercooler, Motor Montaj Çerçevesi)
16. hafta*: Final Sınavı
Ders kitapları ve materyaller: Ders Kitapları:
1-Parvathy Rajendran (Editor), Mohd Zulkifly Abdullah "Advances in Aerospace Science and Technology"
2-H Helvajian "Microengineering aerospace systems"
3. Joachim Kurzke, Ian Halliwell,”Propulsion and Power”
4. Tom I-P. Shih, Vigor Yang, Timothy C. Lieuwen , “Turbine Aerodynamics, Heat Transfer, Materials, and Mechanics”
5. Rolls Royce - The Jet Engine
Önerilen kaynaklar: International Journal of Aerospace Engineering
Advances in aerospace science and technologies
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 8 35
Dönem içi diğer çalışmalar: 15 15
Proje: 0
Ödev: 0
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 16 50
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 6 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 0 0
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 2 1
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 6 3
Ara sınav (Vize): 2 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 8 4
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->