SAHA - Master Ders İçerikleri
Gebze Teknik Üniversitesi Enerji Teknolojileri Enstitüsü Applied Propulsion System Design & Engineering for Aerospace Technologies HAVACILIK VE UZAY TEKNOLOJİLERİNDE UYGULAMALI İTKİ SİSTEMİ TASARIM MUHENDİSLİĞİ TEZLİ YÜKSEK LİSANS PROGRAMI- SAHA Şirketleri İçin 20 Aralık 2020 |
|||||||||||||
FALL 2020 | |||||||||||||
LECTURE | WEEKS | TOPICS | LECTURERS | INSTRUCTOR | |||||||||
CODE | NAME | ||||||||||||
APS-521 | Materials And AeroEngine Materials | 1 | Classification of Materials; Metallic, Seramics, Polmeric, Composite, Cellulozic, etc. Properties & design considiration | Prof.Dr. Arcan Dericioğlu/Ece Karabastık | Prof.Dr. Rafet BOZDOĞAN Dr. Ceylan KUBİLAY ERDEM (TEI Coordinator) Asil Çelik Prof. Dr. Arcan DERİCİOĞLU Döktaş Orhangazi Bülent ŞİRİN Döktaş Manisa Elvan Bilge MENTEŞE Berkay Kavaklıoğlu GÜRMETAL |
||||||||
2 | Introduction to Fundamentals of Materials; Atomic structure, Crystal structure, defects, mechanical properties, phase diagrams, phase transformations, materials operating temperatures | Prof.Dr. Arcan Dericioğlu/Ece Karabastık | |||||||||||
3 | Materials Properties; (Mechanical, electrical, chemical etc.); elastic and plastic deformation, electrical and magnetic properties. | Prof.Dr. Arcan Dericioğlu/Ece Karabastık | |||||||||||
4 | Solidification of the Metallic Materials: Soldification process, solidifications of gray cast iron, Hypoeutectic and Hypereutectic solidification, Cast iron types and elements effecting the engineering properties of all types of cast irons. Inoculation and spheroidization ( Nodularization ) materials and their properties effecting microstructure and mechanical properties of cast irons. | Bülent ŞİRİN /TEI, Ece Karabastık | |||||||||||
5 | Structural Steels; Types, properties, microstructure, design parameters | Prof.Dr. Arcan Dericioglu/Dr.Ceylan Erdem |
|||||||||||
6 | Stainless Steels; Types, properties, microstructure, design parameters | Dr. Ceylan Erdem/ Prof.Dr. A Dericioglu |
|||||||||||
7 | Mid-term Exams | ||||||||||||
8 | Engine Materials I (Cold Region Materials): Aluminium alloys, general properties, wrought alloys, cast alloys, cating methods, mechanical and physical properties, design considerations.Alloys used in aerospace industry(, 6061-Al-Si and Al-Cu casting alloys etc) | Ceylan Kubilay Erdem Elvan Bilge Menteşe |
|||||||||||
9 | Engine Materials II (Cold Region Materials): Titanium alloys, general properties, mechanical and physical properties, design considerations. | Berkay Kavaklıoğlu Ceylan Kubilay Erdem |
|||||||||||
10 | Engine Materials III (Hot region materials): Superalloys, general properties, mechanical physical properties, design considerations | Ceylan Kubilay Erdem Prof.Dr. A Dericioglu |
|||||||||||
11 | Mechanical Tests for Aerospace I: requirements, hardness measuement (micro and macro),, static tests (tensile test, creep-stress rupture, fracture toughness), conducting test, data process | Ali Fırat Dinler | |||||||||||
12 | Mechanical Tests for Aerospace II: requirements, dynamic tests (LCF, HCF, fatigue crack propagation), conducting test, data process | Ali Fırat Dinler | |||||||||||
13 | Materials data management for design;data safety, storage, sharing | Ali Fırat Dinler Ceylan Kubilay Erdem |
|||||||||||
14 | Materials data management for design;Failure Analysis and Examples of Aeroengine Materials | Ceylan Kubilay Erdem | |||||||||||
APS-510 | Fundamentals of Gas Turbine Engine Design | 1 | Gaz Türbinlerine Giriş Motor Tipleri ve Kullanım Yerleri Gaz Türbini Tipleri ve Uygulamaları | Gökhan ARAN |
Prof. Dr.İlyas KANDEMİR Gürhan KUZGUN (TEI Coordinator) |
||||||||
2 | Havacılık Uygulamaları Gaz Türbini Uygulamaları(Devam) Hava Aracı Performansı İtki, İtici & Termal Verim | Gökhan ARAN |
|||||||||||
3 | Termodinamik Çevrimler İdeal Çevrim Gerçek Çevrim (Ödev: Turbojet Çevrim) | Gürhan KUZGUN | |||||||||||
4 | Motor Bileşen Performası: Giriş Kanalı Lüle, Kompresör, Türbin ve Yanma Odası | Gürhan KUZGUN | |||||||||||
5 | Turbojet Tasarım Noktası Dışı Analizi “Ödev: Turbojet Off-Design” | Hande ÖZCAN | |||||||||||
6 | Transient-Geçici Temel Teori Termal Etkiler Kontrol Kompresör Karasızlıkları Stall (perdövites) Tipleri Surge (Dalgalanma) | Hande ÖZCAN | |||||||||||
7 | Proje Sunumu: Turbojet On-design & Off-design | ||||||||||||
8 | Preliminary Engine Design | Dr. Serdar AKSOY | |||||||||||
9 | Core Engine Modules: Compressor | Mustafa TUKSAL | |||||||||||
10 | Core Engine Modules: Combustor | Ercan ARICAN | |||||||||||
11 | Core Engine Modules: Turbine | Tuna KIRGIZ Emrah TURAN |
|||||||||||
12 | Shaft Design and Bearings | Dr. Serdar AKSOY | |||||||||||
13 | Accessory Systems:Air System, Secondary Flow System, Fuel System, Oil System | Dr. Serdar AKSOY | |||||||||||
14 | Mechanical Systems:Gearbox, Seals, Shafts | Dr. Serdar AKSOY | |||||||||||
Ders Kitapları: | |||||||||||||
1. Joachim Kurzke, Ian Halliwell,”Propulsion and Power” | |||||||||||||
2. Tom I-P. Shih, Vigor Yang, Timothy C. Lieuwen , “Turbine Aerodynamics, Heat Transfer, Materials, and Mechanics” | |||||||||||||
3.P.P. Walsh, P.Fletcher, “Gas Turbine Performance” | |||||||||||||
SPRING 2021 | |||||||||||||
LECTURE | WEEKS | TOPICS | LECTURERS | INSTRUCTOR | |||||||||
CODE | NAME | ||||||||||||
APS-523 | AeroEngine Materials Processes |
1 | Process I; Casting of Material (2'ncil ve 3'üncül metalurji): Casting methods, Investment Casting, Tek Kristal, yönlendirilmiş kristal Komponent Üretimi EAF/LF/VD/VOD/AOD/VIM/VAR/ESR, Seramik Maça , design considerations, critical parameters | Selçuk Kılıçaslan Utku İnan |
Prof.Dr.Rafet BOZDOĞAN Levent SUBAŞI (TEI Coordinator) TAMÇELİK Utku İNAN Asil Çelik-Prof. Dr. Arcan DERİCİOĞLU PARSAN Gürbüz GÜZEY |
||||||||
2 | Process II; Plastic Deformations Processes; Rolling, Extrusion, critical parameters, design considerations | Dr. Ceylan Erdem Prof.Dr. A Dericioglu |
|||||||||||
3 | Process III; Plastic Deformations Processes; Forging, (close die, open die, isothermal, etc.) critical parameters, design considerations, aeroengine applications | Umutcan Ertürk Gürbüz Güzey |
|||||||||||
4 | Process IV ; Heat Treatments of of Aeroengine Materials; Heat treatments types (solution annealing, aging hardening, etc), atmospheres (vacuum, inert gas), equipments, sequences | Selçuk Kılıçaslan Utku İnan |
|||||||||||
5 | Process V; Joining Processes; welding,riveting, brazing etc. critical parameters, design considerations | Murat KASAP | |||||||||||
6 | Process VI; Surface Engineering of Materials; Diffusion processes (surface treatments), Types of Coatings; Thermal Barier Coating, Difüzyon, PVD, Nikasil, Termal Sprey, etc. | Selçuk Kılıçaslan Utku İnan |
|||||||||||
7 | Mid-term Exams | ||||||||||||
8 | Process VII; Powder Metalurgy; Introduction, powder manufacturing & characterization methods, process types | Yeşim Nur GÜLCAN | |||||||||||
9 | Process VIII; Additive Design & Technologies; Additive Manufacturing Technology, Part Screening and Selection, Design for Additive Manufacturing, Process Modelling and Topology Optimization | Akın ORHANGÜL | |||||||||||
10 | Process IX; Conventional machining; Types of machining (Turning, Milling, Drilling, Broaching, Grinding, Deburr, etc.), equipments, parameters, design considerations | Levent SUBAŞI | |||||||||||
11 | Process X; Special processes and non-conventional machining; types (EDM, ECM, Laser, Shot peening, etc.), Process selection considerations | Levent SUBAŞI Utku İNAN |
|||||||||||
12 | Quality Control in Aerospace Applications; Metrology and Instrumentation, Calibration, Inspection Methods (micrometer, tracer, mold&optic, surface quality, CMM, stack projection, etc.) | Mesut YILMAZ | |||||||||||
13 | NDT methods ; types of methods (FPI, Radiography, Eddy Current, Ultrasonic, etc.), basic principles and design considerations | Ersen ALTINTAŞ | |||||||||||
14 | End of Term Presentations | Prof. Dr. R. Bozdogan Prof. Dr. A. Dericioğlu |
|||||||||||
APS-526 | Engine Components Mechanical Design |
1 | Design phases/procedures for rotating/stationary parts in Gas Turbines | Burak BALCI | Prof.Dr. Saim DİNÇ Dr. Serdar Aksoy (TEI Coordinator) |
||||||||
2 | Rotor Design, Disks, Spools, Blisks | Burak BALCI | |||||||||||
3 | Stator Design, Cases, Frames, Shrouds - E. Ulucan | E. ULUCAN | |||||||||||
4 | Manufacturing & Assembly relation during desing phase | Koray ORBAY | |||||||||||
5 | Using Finite Element Method during gas turbine mechanical design phase | Burak BALCI | |||||||||||
6 | Introduction to Mechanical Systems | Dr.Serdar AKSOY | |||||||||||
7 | Shaft Design(Shaft Assessment Criteria) | Burcu ATAY | |||||||||||
8 | Midterm Exam | ||||||||||||
9 | Strength calculatons; buckling, containment, overpressure, overspeed, burst etc | Metin Tarhan Ali Kemal Aldanmaz |
|||||||||||
10 | Life calculations; HCF/LCF, creep, fracture mechanics | Metin Tarhan | |||||||||||
11 | Joint Designs; bolted joints, interference fit calculations, curvic couplings, splines | Ali Kemal Aldanmaz | |||||||||||
12 | Vibration assessments (both in rotating and stationary parts), Campbell Plot / Interference Diagram | Süleyman Muti | |||||||||||
13 | Engine Failure Modes; foreign object damage (FOD), bird strike, corrosion/eroson etc. | Emrah Turan | |||||||||||
14 | Using Finite Element Method during gas turbine mechanical design phase | Ersin Bilgiç | |||||||||||
FALL 2021 | |||||||||||||
LECTURE | WEEKS | TOPICS | LECTURERS | INSTRUCTOR | |||||||||
CODE | NAME | ||||||||||||
APS-524 | Proses Simulations |
1 | FEA yöntemine genel bakış, ön işleme, çözüm. ve post-processing, temel terminoloji, uygulama alanları. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
Doç. Dr. Mahmut Akşit TEI Koordinatör Güray Akbulut Ceylan Erdem Gürmetal Gürsel Yardımcı Döktaş Bülent Şirin PARSAN Gürbüz GÜZEY Kanca Taner MAKAS Caner Simsir (ODTU) Ömer Music (TED Uni.) |
||||||||
2 | Mekanik lineer (elastikiyet) analizi için FEA'nın çeşitli eleman tipleri kullanılarak mekanik analizi: çubuklar, kirişler, 2D, 3D, kabuk elemanları. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
3 | CAD modelinin sunumu, ağ oluşturma, simetri, model geliştirme, kuvvet sınır koşullarının uygulanması, çözüm ve post işlemci analizi. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
4 | Isı transfer analizi için FEA sunumu, diğer alan problemleriyle denklik, yakınsama sorunu, sınır koşulları, model oluşturma ve çözüm. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
5 | Gelişmiş analiz için FEA: geometrik doğrusallık, malzeme doğrusallığı, temas problemleri, dinamik problemler ve açık çözüm. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
6 | Malzeme modelleme: Ab initio modelleme, Monte Carlo ve moleküler dinamik simülasyonu, faz diyagramları, difüzyon-kinetik-mikroyapı. | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
7 | Midterm | ||||||||||||
8 | Yeni malzeme kalitelerinin tasarımı ve özelliklerinin optimizasyonu, Malzemelerin termodinamik davranışlarının modellenmesi | Leven Subası (TEI) Caner Simsir(ODTU) Ömer Music(TED Uni.) |
|||||||||||
9 | Döküm; (Demir) Prensipleri ve Teknolojisi | Bülent ŞİRİN | |||||||||||
10 | Döküm; Demirdışı Metallerin (Ni Bazlı Alaşımlari Titanyum, Aluminyum) Prensipleri ve Teknolojisi | GÜRMETAL | |||||||||||
11 | Döküm Modelleme ve Simulasyon | Bülent ŞİRİN | |||||||||||
12 | Dövme; Uygulamalarında Parça Ebadı, Malzeme ve Tezgaha Göre Proses Tasarımı, Toleranslar | Gürbüz GÜZEY | |||||||||||
13 | Dövme Operasyonları; Demirdışı Metallerin (Ni Bazlı Alaşımlari Titanyum, Aluminyum) | Gürbüz GÜZEY | |||||||||||
14 | Dövme Simülasyon Yazılımı Kullanımı, Kavramlar | Taner MAKAS | |||||||||||
APS-525 | Aerospace Standarts, Qualification | 1 | ARP 4754 - Guidelines For Development Of Civil Aircraft and System | Müjdat ASLAN | Doç. Dr. Ali Murat Soydan Onur ÜYE (TEI Koordinatörü) |
||||||||
2 | ARP 4754 - Guidelines For Development Of Civil Aircraft and System | Müjdat ASLAN | |||||||||||
3 | ARP 4761 - Guidelines and Methods for Conducting the Safety Assessment Process on Civil Airborne Systems and Equipment | Müjdat ASLAN | |||||||||||
4 | MIL-STD-1629A - Procedures for Performing a Failure Mode, Effects, and Ciriticality Analysis | Onur ARKAN | |||||||||||
5 | Reliability, Maintainability, Testability (RMT) Processes & Reliability Centered Maintenance (RCM) Strategy | Onur ARKAN | |||||||||||
6 | Aerospace Materials Specifications (AMS): content, definitions, requirements | Ceylan ERDEM Gürsel YARDIMCI |
|||||||||||
7 | Midterm | ||||||||||||
8 | NDT Certification | Buket TOPEL | |||||||||||
9 | Airworthiness and Environmental Certification Principles | Ezgi TATAR | |||||||||||
10 | EASA PART-21/SHGM SHT-21 Traning | Ezgi TATAR | |||||||||||
11 | EASA PART-21/SHGM SHT-21 Traning | Ezgi TATAR | |||||||||||
12 | AS9100 - Quality Management System – Requirements for Aviation, Space and Defense Organizations | Ayşin ÖZKAN | |||||||||||
13 | SAE AS9102- Aerospace First Article Inspection Requirement Tülin OĞRAK | Ayşin ÖZKAN | |||||||||||
14 | RFQ preparation-request for quotation, supply operation, | Talha Hızlı Emre DALAK |
|||||||||||
FALL 2022 | |||||||||||||
LECTURE | WEEKS | TOPICS | LECTURERS | ||||||||||
CODE | NAME | ||||||||||||
APS-527 | GD&T and 6 Sigma |
1 | ASME GD&T Training Scope, Definitions and General Dimensioning | Serhat UĞURLU | Prof. Dr. Saim Dinç Kudret MUHZİROĞLU (TEI Koordinatörü) |
||||||||
2 | ASME GD&T General Tolerancing and Related Principles | Serhat UĞURLU | |||||||||||
3 | ASME GD&T Symbology | Serhat UĞURLU | |||||||||||
4 | ASME GD&T Datum Reference Frames | Serhat UĞURLU | |||||||||||
5 | ASME GD&T Tolerances of Form - Orientation | Serhat UĞURLU | |||||||||||
6 | ASME GD&T Tolerances of Location - Profile - Runout | Serhat UĞURLU | |||||||||||
7 | Mid-Term Exams | ||||||||||||
8 | 6-Sigma Basic Principles, R&R, Quality Tools, History | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
9 | 6 Sigma Define Phase (Problem Definition, Critical to Quality, Project Charter) | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
10 | 6 Sigma Measure Phase (Data Collection Plan, MSA Basics) | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
11 | 6 Sigma Analyse Phase (Root Cause Analysis, Process Map, Process Capability, Hypothesis Testing Definition) | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
12 | 6 Sigma Improve (Helicopter DOE Exercise) | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
13 | 6 Sigma Control Phase (Statsictical Process Control, Control Plan) | Kudret MUHZIROĞLU | |||||||||||
14 | Project Presentations | ||||||||||||
GD&T; Geometric Dimensioning and Tolerancing | |||||||||||||
APS- SEM-515 |
Seminar Course |
1 | What is System and Systems Engineering | Ömer ECEVİTOĞLU | Doç. Dr. Ali Murat Soydan Ömer ECEVİTOĞLU (TEI Koordinatörü) |
||||||||
2 | Systems Engineering Technical Processes | Ömer ECEVİTOĞLU | |||||||||||
3 | System Engineering Management | Ömer ECEVİTOĞLU | |||||||||||
4 | Gas Turbines Technologies | Erinç ERDEM | |||||||||||
5 | Gas Turbine Performance | Gürhan KUZGUN | |||||||||||
6 | Gas Turbine Performance | Gökhan ARAN | |||||||||||
7 | Gas Turbine Performance | Hande ÖZCAN | |||||||||||
8 | Control System Design for Aviation | Süleyman ALTINORAK | |||||||||||
9 | Control System Design for Aviation | Süleyman ALTINORAK | |||||||||||
10 | Mechanical Design of Aviation Piston Engines | Mehmet Oğuz TURGUT | |||||||||||
11 | Mechanical Design of Aviation Piston Engines | Mehmet Oğuz TURGUT | |||||||||||
12 | Test, Instrumentation and Assembly Studies for AeroEngines | Alper ÜNLÜ | |||||||||||
13 | Test, Instrumentation and Assembly Studies for AeroEngines | Alper ÜNLÜ | |||||||||||
14 | Test, Instrumentation and Assembly Studies for AeroEngines | Alper ÜNLÜ |