AKTS - Modelleme, Analiz ve Benzetim

Modelleme, Analiz ve Benzetim (ENE303) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Modelleme, Analiz ve Benzetim ENE303 Alan Seçmeli 3 1 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
PHYS101 ve PHYS102
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Gösteri, Soru Yanıt, Uygulama-Alıştırma, Proje Tasarımı/Yönetimi.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Doç. Dr. Hüseyin OYMAK
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu dersin ana amacı, herhangi bir mühendislik disiplininden bağımsız olarak, tüm mühendislik öğrencilerine hitap edecek bir şekilde, zamana bağlı mühendislik sistemlerini giriş düzeyinde incelemektir. Bu ders, özellikle, temel mekanik ve elektrik sistemlerinin modellenmesinin ayrıntılı bir şekilde ele alınmasını, ve bu amaçla analitik ve bilgisayar çözümlerin elde edilme yollarının gösterilmesini amaçlar.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • bir ötelenme, dönme veya elektrik sisteminin modellenmesinde değişkenleri tanımlayabilir, elemanları tanıyabilir ve bunları birbirine bağlayan yasaları hatırlar
  • bir öteleme, dönme veya elektrik sistemi için model denklemlerini, girdi-çıktı denklemini veya durum-değişken modelini oluşturabilir
  • bir sistemin durum-değişken denklemlerinin matris formülasyonunu çıkarabilir
  • bir sistemin diferansiyel denklemlerinin blok diyagramlarını çizebilir
  • blok diyagramları MATLAB SIMULINK’e aktarabilir ve yürütebilir
  • doğrusal modellerin analitik çözümleri için Laplace dönüşüm yöntemini uygulayabilir
  • bir birinci derece sistemi tanıyabilir, çözümünü analizini yapabilir
Dersin İçeriği Ötelenmeli mekanik sistemler, durum-değişken denklemleri, girdiçıktı denklemleri, matris formülasyonu, blok diyagramlar ve bilgisayar benzetimleri, dönmeli mekanik sistemler, elektrik sistemleri, doğrusal modellerin Laplace dönüşüm çözümleri.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Giriş Bölüm 1
2 Ötelenmeli Mekanik Sistemler – Kısım I Bölüm 2
3 Ötelenmeli Mekanik Sistemler – Kısım II Bölüm 2
4 Sistem Modelleri için Standart Formlar – Kısım I Bölüm 3
5 Sistem Modelleri için Standart Formlar – Kısım II Bölüm 3
6 Birinci Ara Sınav
7 Blok Diyagramlar ve Bilgisayar Benzetimleri – Kısım I Bölüm 4
8 Blok Diyagramlar ve Bilgisayar Benzetimleri – Kısım II Bölüm 4
9 Dönmeli Mekanik Sistemler – Kısım I Bölüm 5
10 Dönmeli Mekanik Sistemler – Kısım II Bölüm 5
11 İkinci Ara Sınav
12 Elektrik Sistemleri – Kısım I Bölüm 5
13 Elektrik Sistemleri – Kısım II Bölüm 6
14 Doğrusal Modellerin Dönüşüm Çözümleri – Kısım I, Kısım II Bölüm 7
15 Doğrusal Modellerin Dönüşüm Çözümleri – Kısım III Bölüm 7
16 Final Sınavı

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Modeling and Analysis of Dynamic Systems, 3rd Edition, by C.M. Close, D.K. Frederick, J.C. Newell, Wiley.
Diğer Kaynaklar 2. MATLAB 2023a veya 2023b, Atılım Üniversitesi lisansıyla.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım 1 5
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 5 20
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 45
Genel Sınav/Final Juri 1 30
Toplam 9 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 70
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 30
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve mekatronik mühendisliği ile ilgili konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi kazanır.
2 Karmaşık mekatronik mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanır.
3 Karmaşık bir mekatronik mühendisliği sistemini, sürecini, cihazını veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi; mekatronik mühendisliği kapsamında mühendislik yaratıcılığı yöntemlerini etkin bir şekilde uygulayabilme becerisi elde eder. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi kazanır.
5 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi kazanır.
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi; mekatronik mühendisliğinin yakın etkileşim içinde olduğu makina, elektrik/elektronik ve bilgisayar mühendislikleri ile, mekatronik mühendisliğinin uygulama alanı içinde diğer mühendislik ve bilim dalları veya çalışma alanları ile etkin iletişim kurabilme becerisi, farklı disiplinlerde çalışabilme becerisi kazanır.
7 Türkçe ve İngilizce sözlü, yazılı ve teknik resim kullanarak etkin iletişim kurma, yaratıcı ve özgün kavram ve fikirleri ifade edebilme becerisi kazanır.
8 Mekatronik mühendisliğinin uygulama çeşitliliğinin gerektirdiği şekilde değişik konularda bilgiye erişim, eleştirel bakış, yorumlama ve bilgiyi geliştirme becerisi; yaşam boyu öğrenme sonucu gelişme ve sürekli yenileme gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık ve kendini sürekli yenileme becerisi elde eder.
9 Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahip olma, bu konuda iletişim araçlarını kullanarak meslek bilincini geliştirme ve mesleğin gelişimine katkıda bulunma yetkinliği kazanır.
10 Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi ve sorumluluğu altında çalışanların bir proje çerçevesinde gelişimlerine yönelik etkinlikleri planlayabilme, yönetebilme ve liderlik yetkinliği elde eder.
11 Mekatronik mühendisliği uygulamalarının evrensel, toplumsal ve bireysel boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile kültürel değerler ve çağın sorunları hakkında bilgi; bu konularda mühendislik bilinci; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanır.
12 Mekatronik mühendisliği konularında, sorunları tanımlayabilme, analiz edebilme, kaynak araştırması yapabilme, veritabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanarak yaptığı araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirebilme ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel olarak aktarabilme yetkinliği elde eder.
13 Yaşadığı çevreye duyarlı ve toplumsal sorumluluk bilincine sahip, sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısıyla inceleyen, geliştiren ve gerektiğinde değiştirebilen, toplum içinde bir birey olma ve topluma yönelik proje düzenleme, geliştirebilme ve uygulayabilme yetkinliği elde eder.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 2 28
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 5 2 10
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 10 20
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 20 20
Toplam İş Yükü 126