Eğitim Laboratuvarları
Akışkanlar ve Isı Laboratuvarı
Akışkanlar ve Isı Laboratuvarında Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferinin temellerinin öğrencilere öğretilmesi amacıyla kurulmuş, deney tasarımı ve analizini esas alan 4 adet Eğitim Seti bulunmaktadır. Eğitim Setlerinin kullanım alan bilgileri aşağıda verilmiştir:
Çoklu Isı Değiştirici Eğitim Seti
“Isı Transferi” ve “Makine Mühendisliği Sistemleri Laboratuvarı” dersleri kapsamında kullanılmaktadır. 4 Tip ısı değiştirici ile 7 farklı yöntem ile deneyler yapılmaktadır. Isı değiştiricileri; yüzey boru tipi, iç içe borulu, fanlı serpantin ve plakalı ısı değiştiricileridir. Tesisat akışkanı vanalar ile istenilen ısı değiştiriciye yönlendirebilir, akışkan yönü değiştirilebilir. Isının üretildiği ve aktarıldığı sistemin giriş-çıkış sıcaklığı sensörleriyle ölçülmektedir.
Doğal ve Zorlanmış Isı Transfer Eğitim Seti
“Isı Transferi” ve “Makine Mühendisliği Sistemleri Laboratuvarı” dersleri kapsamında kullanılmaktadır. Bu sistemde; doğal ve zorlanmış taşınımla ısı transferi mekanizmasının incelenmesi yapılmaktadır. Cihazda iç içe borulu ısı transferinin enerji dengesi, doğal ve zorlanmış haldeki Nusselt, Graetz sayısı değişimleri incelenebilmektedir. Bir sistemde üretilmiş ısıyı başka bir sisteme aktarmak ve ısının farklı şekillerde geri dönüşümünü sağlamaktadır. Bu dönüşüm esnasında önceden üretilmiş ısı, doğal ve zorlanmış (pompa aracılığıyla) akış ile ısı değiştiriciye yönlendirilir. Burada ısı değiştiriciye farklı bir sıcaklık değerine sahip akışkan dâhil edilir ve arasında ısı alışverişi sağlanır. Böylece elde edilen ısı kontrollü bir şekilde başka bir sisteme aktarılır.
Basınç Kayıpları Eğitim Seti
“Akışkanlar Mekaniği” ve “Makine Mühendisliği Sistemleri Laboratuvarı” dersleri kapsamında kullanılmaktadır. Bu sistemde, düz boru içinde ve özel boru elemanlarından açılı ve kıvrımlı dirseklerde sürtünmeden dolayı kaynaklanan basınç kayıpları hesaplanmaktadır. Boru elemanları, bağlantı parçaları ve ölçüm aletleri basınç kayıplarına neden olduğundan dikkate alınması gerekir. Deney düzeneği ayrı ayrı açıp kapanabilen 6 farklı bölümden oluşmuştur. Bu bölümlerde çeşitli boru kesitleri, bağlantı elemanlarıyla donatılmıştır. Quick kaplinler vasıtasıyla basınç farkları tespit edilir.
Seri-Paralel Santrifüj Pompa Eğitim Seti
“Akışkanlar Mekaniği” ve “Makine Mühendisliği Sistemleri Laboratuvarı” dersleri kapsamında kullanılmaktadır. Bu sistemle öğrencinin santrifüj pompaların verim, özgül hız, ENPKY gibi temel kavramları anlaması, seri ve paralel bağlantılar, pompa performans eğrilerinin nasıl oluştuğu ve nasıl yorumlaması gerektiği amaçlanmaktadır. Pompalar bir boru içinde akan sıvının akış hızını ve dolayısıyla debisini arttırmak için kullanılır. İki pompanın seri bir şekilde bağlanmasının anlamı debinin bir pompadan diğer bir pompaya boruyla iletimi şeklinde açıklanabilir. Bu tip düzeneklerde akışkanın bir pompadan diğerine geçişiyle suya daha çok enerji kazandırılır. Paralel bağlanmış iki pompa tek bir su kaynağından iki veya daha fazla pompa ile su çekilmesi ve tüm debinin tek bir borudan geçirilmesi şeklinde açıklanabilir. Paralel düzenlemeler değişken debi gereksinimlerinin karşılandığı sistemlerdir.
Bu laboratuvar içerisinde ayrıca Pnömatik Sistemlerin incelenebilmesi amacıyla aşağıda kullanım alanı açıklanan beşinci bir eğitim seti de bulunmaktadır:
Pnömatik Eğitim Seti
Pnömatik Eğitim Seti, sinyal akışını ve örtüşmesini analiz etmek, pnömatik sistemleri anlamak ve belirli bir görevi gerçekleştirmek için aktüatörler ve mantık fonksiyonlarının kombinasyonlarının nasıl kullanılacağını öğretmek için kullanılmaktadır. Otomasyon sistemlerinde kullanılan pnömatik devrelerin tasarımı ve analizi de yapılabilmektedir.
Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Laboratuvarı
Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Laboratuvarında kullanılmakta olan yüksek kapasiteli ve hızlı iş istasyonu (3 adet HP Z1 G2 iş istasyonu bilgisayarı: 256 GB, 336 GB ve 62 GB bellek, 32, 40, 20 işlemcili) ile sürekli ortamlar mekaniği teorisini kullanarak mühendislik malzemelerinin düşük/yüksek sıcaklıklarda statik ve dinamik yükleme altında mekanik davranışlarını termo-mekanik yaklaşımla modelleme ve çözümleme yeteneği bulunmaktadır. Deformasyon, gerinim, gerilme, sınır şartları; hareket, hız, momentum, enerji, denge ve hareket denklemleri ile katılar için temel bağıntılar ve teoriler kullanılarak disiplinler arası bilimsel ve mühendislik problemlerinin tanımlanması, modellenmesi ve çözümü yüksek hassasiyetle yapılabilmektedir.
Mukavemet Laboratuvarı
Mukavemet Laboratuvarında lisans öğrencilerine bir dizi deney aracılığıyla malzeme ve yapısal analiz alanındaki temel ilkeler uygulamalı olarak öğretilmektedir. Laboratuvar ortamında standart test numuneleriyle çekme testi, burulma ve eğilme testleri teorisi ve uygulamasını öğrencilerin kavraması hedeflenmektedir. Öğrencilere ayrıca deneysel çalışmada kullanılan veri toplama sisteminin (Gerinim ölçerleri ve ibreli ölçek vb.) çalışma esasları anlatılmaktadır. Yapısal analiz teorisini ve temel elastik eğilme teorisini göstermek için kullanılan eğitim setlerinin temel fonksiyonları aşağıda verilmiştir:
Düz kirişlerin deformasyonu Seti
Bu set düz kirişler üzerinde yapılabilecek deneyler için kullanılmaktadır. Bunlardan bazıları aşağıdaki gibidir:
- farklı destekler altında olan elastik kiriş.
- farklı yükler altında olan elastik kiriş.
- Maxwell-Betti kuralının gösterilmesi.
- Statik olarak belirsiz yapıların yük sistemi.
Burulma çubuğu Seti
Bu test cihazı ile burulmaya maruz kalan test malzemelerinde oluşan gerilme ve gerinimler ile kayma modülü hesaplanmaktadır.
Temel statik seti
Bu test seti Newton’un 1. Kanununa göre yük vektörünün hesaplanması ve düzlem üzerindeki bir sistemi dengende tutmak için tasarlanmıştır. Farklı yönlerde ve farklı büyüklüklerde olan kuvvetler belli bir noktadan sisteme yüklenen ağırlığı dengede tutmak için kullanılmaktadır.
Güç aktarım sistemi
Bu sistem ile farklı güç aktarım mekanizmaları kurulabilir ve mekanizmalardaki parçaların deplasman, hız ve ayrıca tüm sistemin verimliliği gibi ölçümler yapabilmektedir. Belli bir mekanizmayı tasarlamak için makara, zincir, kayış ve dişli gibi elemanlar kullanılabilmektedir.
Statik deneyler seti
Çok amaçlı bir deney seti olarak statik deney seti, farklı parçaların ağırlık merkezi, ipleri kullanarak yük üçgeni, kuvvetler paralelogramı, kuvvetler çokgeni, moment prensipleri gibi kavramların öğrenciler tarafında daha iyi anlaşılması için tasarlanmış bir cihazdır.
Çekme ve eğme seti
Standard kiriş çekme, basma ve eğme testi yapılarak malzemede oluşan gerinim ve gerilmeler hesaplanmaktadır. Öğrenciler aynı zamanda veri toplama sistemi prensiplerini öğrenmektedir.
Yüksek Gerinim Hızlı Test Laboratuvarı
Yüksek hızlarda metal işleme, metallerin sıcak ve soğuk şekillendirilmesi, darbeli yükleme, çarpışma, patlama gibi proses ve olaylarda mühendislik malzemeleri statik yükleme durumundan farklı mekanik özellikler gösterirler. İleri imalat yöntemleri, savunma teknolojileri, roket-füze sistemleri ve zırhlı araç tasarımında kullanılan malzemelerin şekil değiştirme hızı ve sıcaklığa bağlı olarak mekanik davranışının bilinmesi, malzeme bünye denklemlerinin çıkarılması ve mekanik davranışına etki eden malzeme sabitlerinin (şekil değiştirme, şekil değiştirme hızı ve sıcaklığa bağlı parametreler) bulunması simülasyon çalışmalarında önem kazanmaktadır. Yüksek Gerinim Hızlı Test Laboratuvarında; metal, seramik ve polimer esaslı malzemelerin [1000 s-1-20000 s-1] şekil değiştirme hızı aralığındaki dinamik yüklemelerde mekanik davranışı oda sıcaklığı ve yüksek sıcaklıklarda (1000 ⁰C’ye kadar) belirlenebilmekte, malzemelerin bünye denklemleri bulunabilmektedir. Laboratuvar bünyesinde bulunan Split Hopkinson test düzeneği savunma, havacılık, uzay ve otomotiv endüstrilerinde yüksek mukavemetli, yüksek sıcaklık ve darbe dayanımına sahip, aynı zamanda hafif malzeme arayışları için dünyada sayılı ve önde gelen araştırma merkezlerinde kullanılan mekanik test sistemlerinden birisidir. Atılım Üniversitesinde bu sistemin geliştirilmesi ve kurulumu, Üniversite-Sanayii İşbirliğinin güzel bir örneği olarak Atılım Üniversitesi ile FNSS Savunma Sistemleri A.Ş. arasında yürütülen ortak bir sözleşme çerçevesinde gerçekleştirilmiştir.