Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
RAYLI SİSTEMLERİN DİNAMİĞİMAK552537.5300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin DiliTürkçe
Dersin SeviyesiYüksek Lisans
Dersin TürüSeçmeli @ Makine Mühendisliği ABD Makine Teorisi ve Kontrol Doktora Programı
Seçmeli @ Akıllı Ulaşım Sistemleri Yüksek Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimMakine Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüMuzaffer METİN
Dersi Veren(ler)Muzaffer METİN
Asistan(lar)ıMehmet Ali AKBULUT
Dersin AmacıUlusal ve uluslararası düzeyde teknolojik gelişmelere açık, raylı sistem sanayisinin teknik ve Ar-Ge çalışmalarında görev alabilecek, akademik düzeyde araştırmalar yapabilecek, çözüm üretebilecek, yüksek mühendislerin yetiştirilmeleri.
Dersin İçeriğiGiriş ve genel kavramlar, Dinamik sistemlerin analizi, Demiryolu üstyapısının dinamik modellenmesi ve analizleri, Demiryollarında titreşim izolasyonu,Tekerlek-ray etkileşimi, Düz yol dinamiği, Kurp dinamiği, Yanal kararlılık, Demiryolu araçlarının dinamik modellenmesi ve analizleri, Derayman ve güvenlik kriterleri, Deraymanı önleme yöntemleri
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Modern Railway Track, Coenraad Esveld
  • Railway Noise and Vibration, David Thompson
  • Handbook of Railway Vehicle Dynamics, Simon Iwnicki
  • Dynamics of Rail Vehicle Systems, Vijay K. Garg and Rao V. Dukkipati
  • Fundamentals of Rail Vehicle Dynamics, A.H. Wickens
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Bir demiryolu sisteminin dinamik modellenmesi ve analizleri
  2. Demiryolu sistem hareketlerininin dinamik analizleri ve titreşim izolasyon yöntemleri
  3. Disiplinli ekip çalışması yapabilme becerisi
  4. Yaşam boyu sürekli öğrenimi geliştirme
  5. Raylı sistem mekaniği ile ilgili çağdaş çalışmaları takip edebilme
  6. Mesleki ve etik sorumluluk anlayışına sahip olma ve iletişim kurabilme becerisi
  7. Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5DÖÇ-6DÖÇ-7
PÇ-1-------
PÇ-2-------
PÇ-3-------
PÇ-4-------
PÇ-5-------
PÇ-6-------
PÇ-7-------
PÇ-8-------
PÇ-9-------
PÇ-10-------
PÇ-11-------
PÇ-12-------
PÇ-13-------
PÇ-14-------
PÇ-15-------
PÇ-16-------
PÇ-17-------
PÇ-18-------
PÇ-19-------
PÇ-20-------
PÇ-21-------
PÇ-22-------
PÇ-23-------
PÇ-24-------
PÇ-25-------
PÇ-26-------
PÇ-27-------
PÇ-28-------
PÇ-29-------
PÇ-30-------

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Giriş ve genel kavramlar • Demiryolu üstyapı elemanları • Demiryolu üsrtyapı tipleri Dinamik sistemlerin analizi • Kısıtlar, genelleştirilmiş koordinatlar, serbestlik derecesi, • Doğrusal dinamik sistemler, • Titreşimlerin sınıflandırılmasıDers Notları 1
2Dinamik sistemlerin analizi • Doğrusal tek serbestlik dereceli sistemler, • Doğrusal çok serbestlik dereceli sistemler, • Sürekli sistemlerDers Notları 2
3Demiryolu üstyapısının modellenmesi • Euler-Bernoulli kiriş teorisi, •Demiryolu üstyapısı hesapları • Winkler hipotezi • Zimmermann metodu • Eisenmann metodu Ders Notları 3
4Demiryolu üstyapısının dinamik analizi • Frekans alanı çözüm teknikleri • Kritik hız • Dinamik büyütme oranı • Transfer fonksiyonlarıDers Notları 4
5Demiryolu üstyapısının dinamik analizi • Zaman alanı çözüm teknikleri • Sonlu elemanlar modeli • Çözüm teknikleriDers Notları 5
6Demiryollarında titreşim izolasyon teknikleri • Tek serbestlik dereceli sistem • Çok serbestlik dereceli sistemDers Notları 6
7Tekerlek-ray temas mekaniği • Sürünme, • Sürünme kuvvetleri, • Tekerlek-ray yuvarlanma temas teorileri,Ders Notları 7
8Ara Sınav 1
9Düz yol dinamiği • Tekerlek konikliği, • Dairesel yöntem ile eşdeğer konikliğin bulunması, • Dinamik denklemelerin çıkartılması.
10Düz yol dinamiği • Klingel teorisi, • Hunting salınımları, • Yanal kararlılık ve kritik hız, • Modal analizDers Notları 9
11Kurp dinamiği • Dinamik denklemlerin çıkartılması, • Y/Q Analizi ve Nadal kriteriDers Notları 10
12Yanal kararlılık, • Doğrusal olmayan kararlılık analizleri, • Tekerlek-ray geometrilerinin araç dinamiğine etkileri, • Süspansiyon parametrelerinin araç dinamiğine etkileriDers Notları 11
13Derayman ve güvenlik kriterleri • Tekerlek tırmanması, • Nadal kriteri, Y/Q oranı, • Weinstock kriteri, • Devam süresi kriteri, • Flanş açısının deraymana etkileri, • Ekartman genişlemesi, • Ray devrilmesi, • Yol panelinin ötelenmesi, • Deraymanı önleme yöntemleriDers Notları 12
14Proje sunumları
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev420
Sunum/Jüri15
Projeler115
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar120
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati133
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması122
Derse Özgü Staj
Ödev415
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler160
Sunum / Seminer15
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)115
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarÖğrencilere verilen ödevler ve alıştırmalar için Matlab/Mathematica/Simpack kullanımına ihtiyaç duyulabilir.