İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı İÇTEN YANMALI MOTORLARDA KARIŞIM OLUŞTURULMASI Course Name MIXTURE FORMATION IN INTERNAL COMBUSTION ENGINES Kodu (Code) MAK578 Lisansüstü Program (Graduate Program) Dersin Türü (Course Type) Yarıyılı (Semester) Bahar (Spring) Kredisi (Local Credits) AKTS Kredisi (ECTS Credits) 3+0+0 7,5 Makina Mühendisliği / Otomotiv (Mechanical Engineering / Automotive) Zorunlu (Compulsory) Dersin Dili (Course Language) Ders Seviyesi (Course Level) YL (M.Sc.) Türkçe (Turkish) Dersin İçeriği (Course Description) Dizel ve benzin motorlarında yakıt sistemi, yakıt jetinin parçalanması, demet oluşumu ve etkili parametreler, Damlacık çap dağılımının belirlenmesi, Damlacık buharlaşması, Yanma odası şeklinin karışım oluşmasına etkisi, Benzin motorlarında emme kanalına ve silindire doğrudan püskürtme. Dizel motorunda yanma odası tipleri, Hava hareketleri, Püskürtme parametreleri ile yakıt tüketimi ve emisyonlar arasındaki ilişki. Fuel system for diesel and spark ignition engines, atomization, spray formation, evaporation, droplet size distribution, effect of combustion chamber geometry on miture formation. Direct injection SI engines, Combustion chamber types for CI engines, effect of injection parameters on miture formation. Dersin Amacı (Course Objectives) 1. Otomotiv kolu öğrencilerine, dizel ve benzin motorlarında püskürtme sistemlerinin, yanma odası tiplerinin ve hava hareketlerinin karışım oluşmasına etkisi 2. Parametrelerin performans, verim ve emisyonlara etkilerinin mekanizması hakkında bilgiler vermek 3. Yakıt demeti, buharlaşma konularında hesaplama yeteneği kazandırmak ve uygulamadan güncel örnekler göstermek 1. Provide knowledge on diesel and spark ignition engine fuel systems, combustion chambers and gas motion in the cylinder, 2. Parameters effecting efficiency, emissions, provide recent technologies related to the field, 3. Provide the ability to perform calculations related to the fuel system, evaporation and spray formation process. Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) 1. Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, otomotiv mühendisliği alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme 2. Otomotiv mühendisliğinde karışım oluşumu ve yanma ile ilgili konularda karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilme, bu alandaki uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirebilme ve sorumluluk alarak çözüm üretebilme 3. Konu ile ilgili yeni teknolojileri izleyebilme 4. Karışım oluşumu ve yanma alanındaki çalışmalarını, alanındaki uluslararası platformlarda, yazılı, sözlü ve/veya görsel olarak aktarabilme 1. Developing and intensifying knowledge in Automotive Engineering, based upon the competency in the undergraduate level 2. Solving miture formation and combustion related problems by making use of the research methods, developing new strategic approaches to solve the unforeseen and comple problems arising in the practical processes in this area, and coming up with solutions while taking responsibility 3. Follow technological developments in this field 4. Develop abilities to present one s own work within this field in the international environments orally, visually and in written forms
Kaynaklar (References) Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) 1. Heywood, J.B. (1988). Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw Hill Book Company. New York. 2. Stan, C. (2000). Direct Injection Systems for Spark-Ignition and Compression- Ignition Engines. SAE Publications. 3. Baumgarten, C. (2006). Miture Formation in Internal Combustion Engines, Springer. 4. Stiesch, G. (2003). Modeling Engine Spray and Combustion Process, Springer. 5. (1994). Bosch Technical Publications: Diesel Fuel Systems. SAE Publications. Toplam 2 ev ödevi verilecektir. Total of 2 homework assignments will be given. Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) - Bilgisayar Kullanımı (Computer Use) Diğer Uygulamalar (Other Activities) - Ödevler için gerekli Required for the homeworks Konu uzmanı kişilerce verilen konferanslar Supplamentary conferences by eperts Başarı Değerlendirme Sistemi (Assessment Criteria) Faaliyetler (Activities) Yıl İçi Sınavları Adedi* (Quantity) (Midterm Eams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Eam) *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur. Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) 2 % 30 (30 %) 2 % 30 (30 %) 1 % 40 (40 %)
DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Benzin motorunun yakıt sistemi 1 2 Dizel motorunun yakıt sistemi 1 3 Yakıt jetinin parçalanması, demet oluşumu ve etkili parametreler 2 4 Yakıt jetinin parçalanması, demet oluşumu ve etkili parametreler 2 5 Çap dağılımları ve ölçüm yöntemleri 2 6 Damlacık buharlaşması, 1, 2 7 Damlacık buharlaşması, buharlaşma modelleri 2, 4 8 Dizel motorunda karışım oluşturulmasının bileşenleri, Dizel motorunda yanma odası tipleri 1, 2, 3 9 Dizel motorunda yanma odası tipleri, hava hareketleri 1, 2, 3 10 Benzin motorunda karışım oluşturulmasının bileşenleri, Doğrudan benzin püskürtmede yanma odası tipleri 2, 3 11 Püskürtme sistemi ve matematik modeli 2, 3 12 Dizel motorunda püskürtme, tutuşma ve yanma fazları 1, 2, 3 13 Benzin motorunda püskürtme, tutuşma ve yanma fazları 2, 3, 4 14 Püskürtme parametreleri ile yakıt tüketimi ve emisyonlar arasındaki ilişki 1, 2, 3 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 Spark ignition engine fuel system 1 2 Diesel engine fuel system 1 3 Spray break-up mechanisms, parameters effecting break-up 2 4 Spray break-up mechanisms, parameters effecting break-up 2 5 Droplet size distribution, measurement techniques 2 6 Droplet evaporation 1, 2 7 Droplet evaporation models, calculations 2, 4 8 Diesel engine miture formation, combustion chamber types 1, 2, 3 9 Diesel combustion chanbers, air motion in the cylinder 1, 2, 3 10 Miture formation in gasoline engines, direct injection in SI engines 2, 3 11 Injection system, mathematical modelling 2, 3 12 Diesel injection, ignition and combustion 1, 2, 3 13 Injection, ignition and combustion in SI engines 2, 3, 4 14 Injection parameters and engine performance, emissions 1, 2, 3
Dersin Otomotiv Yüksek Lisans Programıyla İlişkisi Programın mezuna kazandıracağı bilgi, beceri ve yetkinlikler (programa ait çıktılar) i. Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, otomotiv mühendisliği alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme (bilgi). ii. Otomotiv mühendisliğinin ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme, bu alanda edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek kullanabilme, yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturabilme (bilgi ve beceri). iii. Otomotiv mühendisliği ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilme, bu alandaki uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirebilme ve sorumluluk alarak çözüm üretebilme (beceri). iv. Otomotiv mühendisliği ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilme, bu alandaki sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilme ve edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme ve öğrenmesini yönlendirebilme (Bağımsız çalışabilme, öğrenme ve sorumluluk alabilme yetkinliği). v. Otomotiv mühendisliğindeki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek, alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme, sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısı ile inceleyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmek üzere harekete geçebilme, bir yabancı dili ileri düzeyde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme (İletişim ve sosyal yetkinlik). vi. Otomotiv mühendisliğinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte, bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanabilme (İletişim ve sosyal yetkinlik). vii. Otomotiv mühendisliği ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme ve bu değerleri öğretebilme, strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme özümsedikleri bilgiyi, problem çözme ve/veya uygulama becerilerini, disiplinlerarası çalışmalarda kullanabilme (Alana özgü yetkinlik). viii. Kendi çalışmalarını, alanındaki uluslararası platformlarda, yazılı, sözlü ve/veya görsel olarak aktarabilme (Alana özgü yetkinlik). Katkı Seviyesi 1 2 3 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam
Relationship between the Course and Automotive Engineering Graduate Program Curriculum Program Outcomes i. Developing and intensifying knowledge in Automotive Engineering, based upon the competency in the undergraduate level (knowledge). ii. Grasping the inter-disciplinary interaction related to Automotive Engineering, the ability to use the epert-level theoretical and practical knowledge acquired in this area and, interpreting and forming new types of knowledge by combining the knowledge from the area and the knowledge from various other disciplines (knowledge and skill). iii. Solving the problems faced in Automotive Engineering by making use of the research methods, developing new strategic approaches to solve the unforeseen and comple problems arising in the practical processes in this area, and coming up with solutions while taking responsibility (skill). iv. The ability to carry out a specialistic study in Automotive Engineering independently, fulfilling the leader role in the environments where solutions are sought for the problems related to the area and assessing the specialistic knowledge and skill gained through the study with a critical view and directing one s own learning process (competence to work independently and take responsibility, learning competence). v. Systematically transferring the current developments in Automotive Engineering and one s own work to other groups in and out of the area; in written, oral and visual forms, ability to see and develop social relationships and the norms directing these relationships with a critical look and the ability to take action to change these when necessary, proficiency in a foreign language and establishing written and oral communication with that language. (communication and social competency). vi. Using the computer software together with the information and communication technologies efficiently and according to the needs of the Automotive Engineering (communication and social competency). vii. Paying regard to social, scientific, cultural and ethical values during the collecting, interpreting, practicing and announcing processes of the Automotive Engineering related data and the ability to teach these values to others, developing strategy, policy and application plans concerning the subjects related to the area and the ability to evaluate the end results of these plans within the frame of quality processes, using the knowledge and the skills for problem solving and/or application in inter-disciplinary studies (Area Specific Competency). viii. In the programs with thesis, the ability to present one s own work within the international environments orally, visually and in written forms (Area Specific Competency). Level of Contribution 1 2 3 1. Little, 2. Partial, 3. Full Düzenleyen (Prepared by) Prof.Dr. Cem SORUŞBAY Prof.Dr. Metin ERGENEMAN Tarih (Date) 20.11.2011 İmza (Signature)