Akışkanların özelliği; akıskan statiği; Bernoulli denklemi; akıskan kinematiği; sinir tabakaları; laminar ve türbülanslı akışlar.
Kararlı/kararsız hal ısı transferi. Konveksiyon ısı transferi. İçsel ve dışsal akımlar. Işınım ısı transferi. Isı değiştiricisi tasarımı ve analizi.
Çeşitli makina parçalarının tasarımı ve analizi. Parçalardan bütüne ulaşmada uygulanan yöntemler.
Makina sistemlerinin modellemesi ve dinamik analizi. Geribesleme kontrol teknikleri.
Malzeme: metallerin atomik yapısı, mekanik özellikler için testler, fiziksel özellikler, ısıl işlemler, demir ve çelikler, diğer metaller, polimerler ve kompozit malzemeler. Yöntemler: döküm, haddeleme, dövme, ekstrüzyon, sac plastik şekillendirme yöntemleri, toz metalürjisi, polimer ve kompozit üretim yöntemleri, hızlı prototipleme ve talaşlı imalat (torna ve freze işlemleri). Mühendislik ölçümleri ve cihazları. CNC kodlama ve simülasyona giriş.
MATLAB?de programlamaya giriş; hesaplama temelleri; kök bulma; direkt ve yinelemeli lineer cebir çözümü; çok değişkenli nonlineer cebir çözümü; eğri uydurma; sayısal türev ve integral; Euler ve FDM sayısal yöntemleriyle ODE ve PDE türevsel denklemlerinin sayısal çözümlemesi; ilk-zamanlı, sınır-değerli, Laplace ve ısı denklemi mühendislik problemlerinin sayısal çözümlemesi.
Zorlama analizi için hesaplamalı bir yöntem olarak sonlu elemanlar metoduna (SEM) giriş. Linear elastik örnekler üzerinden temel teori ve SEM'in çeşitli mühendislik problemlerine uygulanması: zorlama analizi, özfrekans ve özsalınımlar, ısı trasferi, mikro ve nano yapıların mekaniği. SEM için basit bilgisayar programı yazılması, ve profesyonel programların öğrenilmesi.
Üçüncü yılını tamamlayan öğrencilerin yaz stajı programı kapsamında endüsti tecrübesi kazanabilecekleri bir iş yerinde en az 20 iş günü çalışmaları gerekmektedir. Çalışmanin içeriği bölüm tarafından hazırlanmış olan Yaz stajı kılavuz kitapçığına göre belirlenir.Öğrencilerin endüstride uygulamalı bilgi ve tecrübe kazanmaları temel alınır.
Makina Mühendisliğinin temel ekipman ve deney teknikleri. Isı sistemlerin, termodinamik,akışkan, ısı transferi, dinamik ve kontrol kavramlarının gösterildiği deneyler. Data yakalama, analiz ve sunum teknikleri.
İndeks notasyonu, tensöriyel cebir, koordinat çevirimi, lineer elastikiyet, gerilim, gerinim, lineer elastik katılar için temel kurallar, edimsiz deplasmanlar prensibi, düzlemsel gerilim ve düzlemsel gerinim, deformasyon kriterleri (von Mises, Tresca, deformasyon yüzeyleri), sertleşme modelleri (eşyönlü sertleşme, kinematik sertleşme), elastikiyet, plastiklik, tek eksenli deformasyon, çok eksenli deformasyon.
Otomotiv mühendisliğinde malzeme ve üretim teknolojileri seçimi, parça tasarım ve üretimi, kalite kontrol ve test metotları, otomotiv mühendisliğinin diğer alanlarına genel bir giriş.
Mekanik sistemlerin deterministik titreşim hareketleri: Tek serbestlik dereceli, çoklu serbestlik dereceli ve sürekli sistemlerin serbest, harmonik kuvvetler, periodik kuvvetler ve kuvvet etkisinde geçici hareketleri. Sonlu elemanlar metoduna giriş.
Akışkanlar mekaniğinin temellerinin yüksek seviyede sunumu. Kinetik teorinin sürekli ortamlar mekaniği bağlamında akışkanlar dinamiğine bakan yönleri. Tensör analizi ve Navier-Stokes ve enerji denklemlerinin sıkıştırılabilir akışlar için çıkarılması. Sınır şartları ve ara yüzey fenomeni. Viskoz akışlar, sınır tabaka teorisi, potansiyel akışlar ve çevrim (vortisiti) dinamiği. Türbülans ve türbülanslı akışlara giriş.
Akışkanlar mekaniği ve ısı transferi problemlerinde karşılaşılan eliptik, parabolik ve hiperbolik kısmi diferansiyel denklemlerin çözümü için sayısal yöntemler. Sonlu-farklar, sonlu-hacimler ve bir miktar da sonlu-elemanlar yöntemleri. Doğruluk, yakınsama ve kararlılık; sınır şartları ve çözüm ağı oluşturma. Günümüzde kullanılan popüler sayısal yöntemler. Ödev ve projelerde dijital bilgisayarlarda programlama gerekebilir.
Polimer sentezi ve özellikleri. Polimer reolojisi, fabrikasyon metodları ve mühendislikteki uygulamalar.
MEMS malzemelerinin ve imalat usullerinin tanıtımı; mekanik kavramlar ve bileşenler; çevirim ilkeleri; MEMS algılayıcılar.
Rüzgar türbini ve rüzgar çiftliği teknolojisi ile ilgili aerodinamik etkileşimler incelenecektir. Hesaplamalı modelleme, tasarım ve destek sistemleri. Aeroelastisiteye giriş, girdap dinamikleri ve gürültü üretimi. Atmosferik türbülans modelleri ve atmosferik sınır tabakası analizi. Panel-girdap-iz aksi ve kucultulmus analiz yöntemleri, turbomakina tasarımı, rüzgar türbini, pervane ve rüzgar çiftliği tasarımı/operasyon uygulamalari, düşük hız aerodinamik ilkeleri. Uç boyutlu efektler, verimlilik ve akış kontrolü, sürüklenme direcini azaltma. Aerodinamik test ve rüzgar tüneli deneyleri. Rüzgar kullanarak ulaşım, yelkenliler ve ilgili diğer gelişmekte olan aerodinamik konular, temiz enerji alternatifleri.
Roket tepki sistemlerinin tasarım ve analizi. Roket sistemlerindeki temel fizik ve kimya prensipleri işlenecektir. Dersin konsantrasyonu kimyasal roketler üzerine olacak ve sıvı, katı, hybrid sistemlerin tasarım ve analizini içerecektir. Elekrik ve nükleer roket sistemleri de ders kapsamı dahilindedir. Ayrıca fırlatma sistemlerinin temel tasarım ve optimizasyon ilkeleri ile yörünge hesaplamaları işlenecek konular arasındadır.
Etkileşimli benzetim için geometrik, fizik tabanlı, ve olasılıksal modelleme ve hesaplamalı teknikler: bilgisayar programlama, sayısal yöntemler, grafiksel modelleme ve programlama,fizik tabanlı ve olasılıksal modelleme teknikleri.
Kompozitlere giriş; kompozit üretim yöntemleri; kompozitlerin taşınımındaki korunum denklemleri; üretim yöntemlerinin matematiksel modellenmesi; sayısal çözümleme yöntemleri ve MATLAB?da programlamanın gözden geçirilmesi; termoplastik ve termoset matriksli elyaf takviyeli ileri kompozit malzemeler; sıvı kompozit malzeme üretim yöntemleri; reçine transfer kalıplama (RTK) ve vaküm infüzyonu (Vİ) yöntemleri ile tasarım, modelleme, simülasyon ve parça üretimi; çevirim içi control, veri toplama ve analizi.
Fiziksel sistemlerin matematiksel tanımlanması, modellemesi, simulasyonu. Sensorler, donanım araçları. Hidrolik, pnomatik, mekanik ve elektrikli tahrik sistemleri. Programlanabilir Kontrolürler. Sinyaller, Sistemler ve Kontrol. Gerçek zamanlı kontrol. Mikroprosesor tabanlı elektro-mekanik kontrol uygulamaları ve otomasyon.