Dr. Erdal Oktay ın Kısa Özgeçmişi:

Transkript

1 Dr. Erdal Oktay ın Kısa Özgeçmişi: EDA Tasarım Analiz Mühendislik Şti. kurucusu ve Genel Müdürü Dr. Erdal Oktay 1982 yılında İTU Makine ve Uçak Mühendisliğinden mezun olduktan sonra lisans üstü ve doktora eğitimini ODTÜ Makine Mühendisliği bölümünde tamamlamış, daha sonra ise aynı bölümde sırasıyla asistan ve öğretim görevlisi olarak çalışmıştır. ABD de Old Dominion Üniversitesi ve NASA Langley Araştırma Merkezinde doktora sonrası çalışmalar yaparak yurda dönen Dr. Oktay, Roketsan A.Ş. Mühendislik Geliştirme Direktörlüğünde mühendis, baş mühendis ve müdürlük pozisyonlarında görev almıştır. Elginkan vakfı doktora bursuyeri olan Dr. Oktay, ODTU Parlar Araştırma Fonu tarafından verilen "Araştırma ve Teşvik" ödülü sahibidir. Başlıca çalışma ve uzmanlık konuları: Kod geliştirmeyi de içeren CFD (Bilgisayar Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği), akış-yapı etkileşimi, paralel bilgisayar hesaplamaları, çözüm ağı geliştirme, tasarım optimizasyonu, roket dış yüzey tasarımı olarak sıralanabilir. Saygın konferans ve bilimsel dergilerde çok sayıda makalesi ve bazı uluslararası bilimsel dergilerde teknik hakemlikleri bulunan Dr. Oktay, NATO-RTO Teknik Eksper ve Çalışma Gruplarında da görev almış, çok sayıda ulusal tasarım ve araştırma projelerinin yanı sıra Amerika Birleşik Devletlerinde NASA Langley Araştırma Merkezi, Indiana Purdue, Rutgers ve Old Dominion üniversiteleri, Fransa da ONERA araştırma merkeziyle ortak uluslararası projelerde çalışmış, ODTÜ öğretim üyeleri ile birlikte yüksek lisans ve doktora tezleri vermiştir. Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 1/60

2 MÜHENDĠSLĠKTE ÖZGÜN TASARIM VE ÖZGÜN YAZILIMIN TEKNOLOJĠK GELĠġMEDEKĠ ÖNEMĠ VE SANAYĠ AKADEMĠ ĠġBĠRLĠĞĠ Dr. Erdal Oktay EDA Tasarım Analiz Mühendislik Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent Ankara ATILIM Üniversitesi Ankara 26 Mayıs 2011

3 İçerik Mühendislikte Özgün Tasarım Mühendislikte Özgün Yazılım CAEeda Kısa Tanıtımı Mühendislik Tasarım ve Analiz Uygulamaları EDA yazılımları hakkında kısa bilgi EDA Tasarım - Üniversite işbirliği Geçmişte Ve Şu Anda Birlikte Yürütülen Çalışmalar Neler Sunuyoruz? Neler Bekliyoruz? İş Birliği Önerileri Ekler (slayt 42-60) Yazılımların özellikleri Uygulama filimleri Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 3/60

4 Mühendislikte Özgün Tasarım Ülke Gelişmişliği ve Teknoloji ilişkisi Gelişmiş ülke Teknolojiyi geliştiren Geri kalmış ülke Teknoloji ürünlerini kullanan Gelişmekte olan ülke Teknolojileri kopyalayanlar Sınıf atlayan ülke Teknolojileri anlayıp üzerine yeni özgün bir şeyler koyabilen ve bunu politika edinenler Türkiye nin Durumu Gelişmekte olup sınıf atlamaya çalışan bir ülke Son birkaç yıldır SSM şirketleri tasarımda özgünlük konusunda destekliyor Yeni yeni yerli teknoloji ürünlerimiz sahneye çıkmaya başladı Bundan sonraki aşama, tasarımda kullanılan bilgi ve araçların özümsenip özgünleştirilmesi kalıcı teknolojik üstünlük Yoksa gelişmeler ileri ülkelerin aktardıklarıyla kısıtlı ve hep bir adım geriden. Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 4/60

5 Mühendislikte Özgün Yazılım Tasarım için önemli gereksinim: mühendislik tasarım yazılımı. Hemen hemen tümü yabancı kaynaklı Kapalı kutu İçinde teknik olarak neler yapılıyor bilinmiyor Gizlilik? Hemen hemen çoğu Windows işletim sisteminde çalışıyor (Kapalı kutu!) Arka planda neler yapıyor? Gizlilik? Ulaşılamadığı zaman mühendislik tasarımı yapan şirketlerin durumu? Gerekli bazı yabancı yazılımlara ihracat lisansı dolayısıyla istese de ulaşılamıyor Böyle bir senaryo karşısında hazırlıklımıyız? Ne yapmalıyız? Sanayi akademi işbirliği Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 5/60

6 EDA Tasarım Bu konuda neler Yaptı? Özgün tasarım çalışmaları İlk yerli mühendislik tasarım yazılımı CAEeda ile tasarım yazılımları konusundaki dışa bağımlılığı azalttı Ulusal gizlilik için önemli bir adım attı (Savunma sanayi için çok önemli) Windows dan bağımsız çalışan mühendislik tasarım yazılımları geliştirdi Ciddi maddi yatırım sonucu yıllık tecrübeli bir ekiple uzun yıllar sonucu ilk yerli mühendislik tasarım ve analiz aracı CAEeda yazılımını hayata getirdi Birlikte yeni yetenekler eklemek için akademisyenlerimizin ve öğrencilerimizin kullanımına açıyor Mühendislik tasarım tecrübelerimizi ortak projelerde kullanmak için üniversitelerimizi işbirliğine davet ediyor Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 6/60

7 EDA tarafından Geliştirilen Özgün Tasarım ve Analiz Yazılımları CAEeda CADeda (Computer Aided Design): Katı model programı MESHeda (MESH Generator): Çözüm ağı oluşturma Programı FAPeda (Flow Analysis Program): Akış Analiz Programı SAPeda (Structure Analysis Program): Yapısal Analiz Programı FSIeda SINeda (Fluid Structure Interaction): Akışkan Yapı Etkileşim Prog. (Search and INterpolation): Yazılımlar Arası Bilgi Transfer arayüz programı TAPeda (Thermal Analysis Program): Isısal analiz programı PLOTeda: Son işlemci Grafik Programı Tüm kaynak kodları EDA ya ait Linux işletim sistemi kullanılıyor C++, C, Fortran77, Fortran95, MPI, OpenGL kullanarak geliştiriliyor Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 7/60

8 CAEeda Workbench sınıfı : Bir Havacılık, makine, gemi mühendisinin mühendislik tasarımı için ihtiyacı olan tüm araçları hemen hemen aynı çatı altında etkileşimli olarak kullanabileceği tek bir yazılım. CAD, MESH, CFD, CSD, TERMAL, POST, OPTIMIZER (topology, shape, size optimization) Çoklu Fizik Etkileşimi (multiphysics) Akış+katı mekaniği (FSI: static ve dynamic aeroelastisity) Akış+Uçuş mekaniği ( store seperation) Akış+katı+uçuş mekaniği (store integration & release) Akış+Katı ısı transferi (aero heating) Hızlı mühendislik yazılımları (ampirik, yarı ampirik, 6DOF...) Paralel Çözüm Yeteneği Kullanımı Kolay Grafik Arayüz Kolay, hızlı, yetenekli bir çözümağı üreticisi Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 8/60

9 CADeda Uygulama Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 9/60

10 CADeda Uygulama (devam) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 10/60

11 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 11/60

12 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 12/60

13 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 13/60

14 Speedup Mühendislikte Özgün Tasarım Ve Özgün Yazılımın Teknolojik GeliĢmedeki Önemi Ve Sanayi Akademi ĠĢbirliği Parallel Bilgisayar Hesaplamaları (Cluster & Grid Computing) 32 işlemcili Paralel Linux PC Kümesi 352 Paralel Performans testi Ideal NCSA_SGI_ALTRIX NCSA_IA Total Number of Mesh: 3.5M Number of processors 18 M cells Time steps = 20,000 Elapsed time = 36.4 min Average CPU time = 32.1 min (per processor) Efficiency = 88.1% (estimated) Estimated Single Processor Time = 273 hours (11.4 days) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 14/60

15 Akış Yapı Etkileşimi Zamana bağlı Akış Similasyonu Dinamik Çözüm Ağı Adaptasyonu Harici Yük Ayrılması Dinamik Deforme olan Çözüm Ağı Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 15/60

16 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 16/60

17 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 17/60

18 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 18/60

19 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 19/60

20 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 20/60

21 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 21/60

22 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 22/60

23 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 23/60

24 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 24/60

25 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 25/60

26 Termal Analizler Termoelektrik soğutucu analizi Elektronik kart ısı transferi analizi Sıvı soğutmalı plaka ıs transferi analizi Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 26/60

27 Reciprocal Compressor (Remeshing + Deforming Mesh) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 27/60

28 Overset kullanarak içten Yanmalı Motor çözümleri Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 28/60

29 Generalized Displacement Genaeralized Displacement Generalized Displacement Flutter Speed Index Mühendislikte Özgün Tasarım Ve Özgün Yazılımın Teknolojik GeliĢmedeki Önemi Ve Sanayi Akademi ĠĢbirliği Aeroelastik Analiz- Flutter Analizi NASA-AGARD Kanadı Aeroelastik Flutter Analizi Experiment [11] Present (Fine) 0.2 Liu [14] 0.1 Lee [11] - Euler Lee [12] - NS Mach Number 6.0E E E E E-02 Mode 1-4.0E-02 Mode 2-6.0E-02 Mode 3-8.0E-02 Mode 4-1.0E E E E E E E E E-01 Time 2.5E E E E E E E E E E E E E E E-01 Time Mode 1 Mode 2 Mode 3 Mode 4 8.0E E E E E E E E E E E E E-01 Time Mode 1 Mode 2 Mode 3 Mode 4 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 29/60

30 0 Mühendislikte Özgün Tasarım Ve Özgün Yazılımın Teknolojik GeliĢmedeki Önemi Ve Sanayi Akademi ĠĢbirliği Genetik Algoritma kullanarak Roket Tasarım Optimizayonu Nesil = 77; Popülasyon = 120 Kullanılan Tasarım Parametreleri: Kanat bölgesi için tasarım parametre sayısı :11 değer Kuyruk bölgesi için tasarım parametre sayısı : 11 değer Kullanılan sabit parametreler: z Dolu Kütle 500 kg Roket boyu 3.8 m 1000 m Boş Kütle 350 kg Roket çapı 0.3 m 800 m/s Kütle Mrkz(dolu) 2.1 m Lüle çıkış çapı 0.15 m 240 m/s Kütle Mrkz(boş) 1.7 m Burun boyu 0.9 m 0 deg İtki 20 KN Burun şekli Ogive Yanma süresi 20 s z 0 V 0 V f Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 30/60

31 Genetik Algoritma kullanarak Roket Tasarım Optimizayonu Jenerik roket geometrisi l w l t c t l b/2 t ul t u t l ut ll lt c r c r Kanat ve kuyruk bölgesindeki kanatçık yatay kesiti Kanat ve kuyruk bölgesindeki Kanatçık dikey kesiti Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 31/60

32 Optimizasyon Problemi Seyahat uçuşu x z V 0 V ( F F )cos( ) / m A T V ( F cos( ) F sin( )) / m g 0 N T F V S C 1 2 A 2 ref A F V S C C f (, M ) 1 2 N 2 ref N C f (, M) A N Amaç Fonksiyonu: en uzun menzil x f Başlangıç şartları: x 0, z z, V V 0 0 Bitiş şartları: V V f Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 32/60

33 Genetik Algoritma kullanarak Roket Tasarım Optimizayonu 1- Roket kuyrukçuğuna ait açıklık oranı için baģlangıç tahmini 2- Açıklık oranı için ara tahminler 3- Açıklık oranı için ara tahminler 4- Bulunan optimum açıklık oranı Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 33/60

34 Genetik Algoritma kullanarak Roket Tasarım Optimizasyonu Amaç: Menzili arttırma Sabit geometriler: Burun ve Gövde Değişecek geometriler: kanat ve kuyruk Sonuç: 45km 50 km Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 34/60

35 Uçak Kanadı Yapısal Tasarımı için Paralel CFD - CSD EtkileĢimi kullanarak Topoloji Optimizasyonu* Paralel AkıĢkan çözümağı ADT Geometric Search Algorithm & Bilinear Interpolation Algorithm Katı çözümağı Parallel CFD Çözücü FAPeda Bağlayıcı SINeda Paralel CSD Çözücü SAPeda CFD mesh P - P Sınır tabaka mesh CSD mesh Aerodinamik yük Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 35/60

36 Uçak Kanadı Yapısal Tasarımı için Paralel CFD - CSD EtkileĢimi kullanarak Topoloji Optimizasyonu (devam)* Ortadan destek (spar) durumunda elde edilen kanat topolojisi (rib topolojisi) %25c ve %50c destek (spar) durumunda elde edilen kanat topolojisi (rib topolojisi) V=100 m/s, Deniz seviyesi, NACA0012, %60 boşaltma * Computer & Fluid 2011 Haziran sayısında Yayınlanacak Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 36/60

37 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 37/60

38 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 38/60

39 Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 39/60

40 EDA Tasarım - Üniversite İşbirliği Geçmişte Ve Şu Anda Birlikte Yürütülen Çalışmalar ODTÜ: Makine, Havacılık, Elektrik, Kimya Müh., Bilgisayar GAZİ: Makine TOBB: Makine, Kimya Müh. ATILIM: Makine Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 40/60

41 EDA olarak Neler Sunuyoruz? Bütün Yazılımlarımızı lisans sorunu olmadan kullanıma açmayı Tasarım tecrübemizi paylaşmayı Öğrencileri yazılım kullanım ve tasarım konusunda eğitmeyi Paralel sistem kurmayı Paralel sistem konusunda danışmanlık Program paralelleştirme konusunda destek Linux işletim sistemi konusunda destek Doktora ve Master öğrencilerine CAEeda da kullanılabilecek yetenekler kazandırması halinde destek olmak (maddi ve danışmanlık) Beğenilmesi karşılığında daha önce geliştirilmiş tasarım ve analiz yeteneklerini CAEeda da kullanmak üzere ortaklık Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 41/60

42 Üniversitelerden Ne Bekliyoruz? Mevcut projelerinde tecrübeli olduğumuz konularda EDA dan destek almalarını Yazacak oldukları SANTEZ projelerinde EDA dan hizmet almalarını Yazacak oldukları TUBİTAK projelerinde EDA dan hizmet almalarını Birlikte Proje vermeyi Ortak Master ve Doktora tezleri vermeyi EDA tasarım ve analiz araçlarını derslerde kullanmalarını CAEeda yeteneklerini birlikte geliştirmeyi Yerli yazılım konusunda bizi ülke çapında desteklemelerini Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 42/60

43 EKLER Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 43/60

44 CADeda Temel Özellikler IGES, STEP, ve BREP gibi sık kullanılan CAD formatlarındaki geometri modellerini içeri ve dışarı aktarabilme (import-export) Geometriler üzerinde kesme (cut), bağlama (join), kesiştirme (intersect), kırpma (trim), genişletme (extend), ofset (offset), uzatma (extrude), döndürme (revolve), süpürme (sweep), geçiş (loft), öteleme (translate) ve ölçülendirme (scale) işlemleri Gelişmiş araçlar ve zengin katalog Kısa sürede parametrik geometriler NACA kanat profil serisini otomatik çizme İhtiyaç ve talebine uygun olarak özelleştirilebilme (örnek: parametrik uçak kanadı, parametrik roket dış geometrisi) Topolojik olarak kolay izlenebilme (modelin hacim, yüzey, kenar ve düğüm bilgilerinin hiyerarşik olarak görüntülenmesi) Kolay ve hassas seçme yöntemleri (dikdörtgen, daire, poligon yardımı ile) Modelin iç detay incelemesi için dinamik kırpma (clipping) ve seçilen kısmı görüntüleme (selective vision). Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 44/60

45 CADeda Temel Özellikler(devam) Gerekli ölçüm yöntemleri (Uzunluk, alan, hacim, geometri merkezi, atalet momenti, jirasyon yarıçapı, eğrilik yarıçapı, yüzey teğet ve normal vektörleri vs. ) ve çözücü yazılımlarla etkileşimli kullanabilme Model geometrik bozukluklarını ve eksiklikleri kolay belirleme ve istenen toleransa göre onarılabilme. İşlemde süreklilik (recursive use) Ön izlemeli çalışma (preview & cross check) Otomatik kaydetme (autosave) Hatırlama (recovery) Profesyonel bir yönetim sistemi (part, helper, FM geometri, FM) Kullanışlı bir Yardım menüsü Çoklu dil desteği (ingilice, türkçe) Kullanışlı icon ve kısa yol desteği Resim (bmp, jpeg, gif) ve vectör çıktı alabilme (ps, pdf, swg) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 45/60

46 MESHeda 3B Düzensiz Çözümağı Parametrik çözümağı (parametric unstructured mesh generation) Yüzey çözümağından kaliteli çözüm ağı (surface remeshing by quality mesh generation) 3B Düzenli Çözümağı Cebirsel (Algebraic) Kontrollü Eliptik ( Controllable Elliptic) 3B Prizmatik Çözümağı (Advancing Layer) Dört yüzlü (tetrahedron) Beş yüzlü (wedge) Altı yüzlü (hexahedron) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 46/60

47 MESHeda Temel Özellikleri Yaygın kullanılan çözümağı formatlarını destekler (import/export: TECPLOT, FLUENT, GAMBIT, FASTRAN, I- DEAS, MEDIT, Vgrid3D ) Değişik eleman tiplerini destekler (import/export/generate tetrahedral, hexahedral, wedge type, pyramidal, quadrilateral, triangular, line elements & nonlinear FEM elements). Parametrik yüzey geometrisinden (yüzey CAD modeli, patch) çözümağı üretme Nokta kümesinden çözümağı üretme (point cloud) Yüzey geometrisini koruyarak yumuşatma, sıklaştırma, seyrekleştirme, kalitelileştirme Yüzey elemanlarından uzatarak (extrude) ve döndürerek (revolve) hacim elemanları üretme Dinamik çözümağı kırpma (mesh clipping) Kolay taşıma (transform), döndürme (rotate) ve simetri alma Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 47/60

48 MESHeda Temel Özellikleri (devam) Genel eleman uzunluğu (global element length), bölgesel eleman uzunluğu (local element lengt), Steiner noktaları, kontrol noktaları, kontrol çizgileri ve arkaplan çözümağı (background mesh) kullanarak çok kontrollü kaliteli çözümağı üretebilme. Kolay bölgesel ağ üretme (lokal remeshing), kaynaştırma (merge), ölçeklendirme (scale), silme ve kopyalama Normal vektörüne veya bandwith optimizasyonuna göre yeniden numaralandırma Hareketli yüzeylere kendini uydurma (dynamically deforming) Çözüme uygun otomatik adaptasyon (sıklaştırma-seyreltme, yaklaşma-uzaklaşma) Farklı çözücüler ile senkronize halde çalışabilme (çözüme uygun otomatik sıklaştırma ve hareketli sınırları takip etme. Advancing Layer Method kullanılarak, dörtyüzlü ya da kama türü altı yüzlü elemanlar ile sınır tabaka çözümağı üretilebilme. Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 48/60

49 MESHeda Temel Özellikleri (devam) Gerekli çözüm ağı kalite bilgilerini listeleme ve belirli kriterin sağlamayanları görüntüleme, kalite bilgilerini istatistiksel olarak alma ve kaydetme. uzunluk,alan,hacim,açıklık oranı (aspect ratio),sünme (strech), çarpıklık (skewness), burulma (distortion) Çakışık düğümler (coincident nodes), serbest kenar ve yüzeyleri (free edges ve faces), yüzey eleman normal yönlerini bulma ve otomatik düzeltme. CADeda da bahsedilen kolay kullanım özellikleri Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 49/60

50 Ön İşlemci (Preprocessor) Temel Özellikleri Ağ elemanlarını isteğe göre seçip gruplara(group) ve bölgelere(zone) ayrılabilme Grupları ve bölgeleri kaynaştırılabilme, ayrıştırılabilme, silme ya da yeniden gruplama ve bölgelere ayırma. Tanımlanan normal vektör açı toleransına, rengine veya tipine göre ağ elemanlarını otomatik gruplara ve bölgelere ayırma Eleman bölgelerine malzeme ve sınır şartları atama Hareketli ve sabit bölgeleri belirleme, hareket sınırlamaları koyma Hareketli bölgelere hareket denklemleri tanımlayabilme kullanıcıya özel yeni sınır şartları, malzeme ve fiziksel özellikler tanımlayabilme Paralel çözücülerde kullanılmak üzere dörtyüzlü çözümağını örtüşen (overlap) veya örtüşmeyen (nonoverlap) bölümlere (partition) ayrılabilme ve bu bölümleri değişik renklerde görüntüleme, istenmeyen bölümleri göstermeme. Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 50/60

51 Son İşlemci (Postprocessor) Temel Özellikleri TECPLOT unda aralarında bulunduğu çeşitli çözümağı formatlarından elde edilmiş çözümleri görüntüleyebilme Kullanıcı tarafından tanımlanacak sabit ve değişken formüller kullanılarak mevcut çözüm değişkenlerinden farklı yeni değişkenler türetebilme Yüzey kontur çizgileri çizilebilme, bunları sabit veya değere göre renklendirme. Hacim kontur yüzeyleri çizebilme, bunları sabit veya değere göre renklendirme. Fiziksel özelliklere ait vektörler çizilebilme, bunları sabit veya değere göre renklendirme. Ekran üzerinde fonksiyon ya da veri bilgileri ile grafiksel çizim yapılabilme ve vektörel formatta dışa aktarılabilme. İki boyutlu çizimleri istenildiği şekilde kontrol ederek kağıda aktarma Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 51/60

52 FAPeda Temel Özellikleri Uzayda entegral: Dörtyüzlü hacim merkezli sonlu hacimler yöntemi Zamanda entegral Explicit : Runge-Kutta Implicit : Geriye doğru Euler Upwind : Roe Akı farkları ayırma (Flux difference) Van - Leer akı vektörü ayırma (Flux splitting) Akı sınırlayıcıları (Flux limiters) Van-Albada Minmod Paralel Hesaplama: Bölge ayrıştırma (Domain decompozition) MPI (Message Passing Interface) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 52/60

53 FAPeda Temel Özellikleri (devam) Çözüme Göre Dinamik Çözüm Ağı Adaptasyonu Sıkıştırılamaz akış (Artificial compressibility) Preconditioning Üst üste binen çözüm ağı çözümü (overlap=overset=chimera) Türbülans Spalart Almaras Duvar fonksiyonu Yakında eklenecekler KE (Abid) KW (Wilkox 98) SST (Menter) HRLES (Hybrid RANS-LES) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 53/60

54 FAPeda Temel Özellikleri (devam) Hareketli Sınırlar Çözebilme ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian) Formulasyonu Göreceli Koordinatlar (Relative coordinate) Formulasyonu Geometrik Korunum (Geometric conservation) Dinamik biçim değiştiren çözüm ağı Kayan çözüm ağı Entegre 6DOF uçuş mekaniği çözücüsü Dinamik üst üste binen ağ çözücü (Dynamic Overset) Bölgesel dinamik ağ kontrol-düzeltme ve yenileme (dynamic deforming + remeshing + flux correction) İkili zaman entegrasyonu kullanarak hassas çözüm (dual time integration) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 54/60

55 FAPeda Avantajları : implicit özelliği sayesinde sürekli çözüme hızlı ulaşma (CFL=200, iterations) Çok sivri elemanlarla (açıklık oranı>1/12000) ve az sayıda sınır tabaka elemanıyla çözüm yapabilme (türbülans için 9 katman) Süreklilik çözümlerine implicit çözüm sayesinde çok hızlı ulaşma (CFL=200 ile iterasyonda 3. mertebe hassasiyet) Hassasiyet (deney sonuçları ile uyumluluğu doğrulanmış) PC kümeleri üzerindeki paralel çözüm yeteneği sayesinde çok büyük çözüm ağlarında dahi düşük maliyetlerle kısa zamanda çözüm. Paralel çözüm kabiliyeti ve verimliliği dünyanın en büyük grid sistemi olan TERAGRID'de başarı ile test edildi. İsteğe göre düzenlenebilme Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 55/60

56 Mühendislikte Özgün Tasarım Ve Özgün Yazılımın Teknolojik * GeliĢmedeki Önemi Ve Sanayi Akademi ĠĢbirliği SAPeda Temel Özellikleri Analiz çeşitleri Statik analiz Frekans analizi Burkulma analizi Modal analiz Dinamik analiz Çarpma analizi Aeroelastisite (statil & dinamik) Malzeme Doğrusal elastik Deformasyon plastik Viskoplastik Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 56/60

57 SAPeda Temel Özellikleri (devam) Eleman tipleri 8 düğümlü altı yüzlü (8 noded brick) 20 düğümlü altı yüzlü 4 düğümlü dört yüzlü (4 noded tetrahedral) 10 düğümlü dört yüzlü 6 düğümlü kama (6 noded wedge) 15 düğümlü kama 6 düğümlü kabuk (6 noded shell) 8 düğümlü kabuk 3 düğümlü kiriş (3 noded beam) 2 düğümlü 3B yay (2 noded 3D spring) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 57/60

58 Diğer FEM Analizleri Isı Transferi İletim (Conduction) Taşınım (Convection) Işınım (Radiation) Akustik Aerodinamik ve Hidrodinamik Şebeke (network) Sığ su hareketi (Shallow water motion) Hidrodinamik yağlama (lubrication) Irrotational incompressible inviscid flow Elektrostatik Yer altı su akışı Duran ortamda yayınım (diffusion) kütle transferi Açık kanal türbülanslı kanal akışı Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 58/60

59 Faaliyet Alanları Alt Sistem Tasarımı Mühendislik Analizleri EDA Hizmetleri Özel yazılım geliģtirme ve lisanslama Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 59/60

60 Şirket Hakkında Kuruluş: Aralık 2003 Adres : ODTÜ Teknokent Silikon Blok No:22 Ankara Teknik ekip: 1. Dr. Makine Müh + Uçak Müh. 2. Kimya Müh. 3. Bilgisayar Müh. 4. Bilgisayar Yazılım 5. Bilgisayar Müh. yarı zamanlı 6. Dr. Müh. (Makine ) 7. Dr. Müh. (Makine) 8. Dr. Müh. (Bilgisayar) 9. Dr. Müh. (Makine) 10. Dr. Müh. (Elektrik) Dr. Erdal Oktay, EDA Tasarım Analiz Mühendislik, Silikon Blok No:22 ODTÜ Teknokent, Ankara, 26 Mayıs 2011 slayt: 60/60