Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Sayısal ElektromagnetikEHM424035300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Elektronik & Haberleşme Mühendisliği Lisans Programı
Seçmeli @ Bilgisayar Mühendisliği Lisans Programı
Seçmeli @ Biyomedikal Mühendisliği Lisans Programı
Seçmeli @ Elektrik Mühendisliği Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimElektronik & Haberleşme Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüHamid Torpi
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıÖğrenciler, Elektromagnetik Aln problemlerinin FD,FDTD,Mom, ve FE gibi sayısal hesap tekniklerle nasıl çözüleceğini öğrenecektir.
Dersin İçeriğiSayısal Hesap Tekniğinin Analitik Yaklaşım Esasları. Fark Denklemlerinin Formülasyonu. Başlangıç Sınır Değer Probleminin Esasları. Karakteristik Değer Problemleri. Matris Gösterilimi. Simetri ve Periyotluk Koşulları. Elektromagnetik Sınır Değer Problemlerinde Fark Yöntemleri. Parabolik, Hiperbolik, Eliptik, Nonlineer Kısmi Türevli Diferansiyel Denklemlerde Fark Yöntemi. Varyasyonel Yöntemler.Zaman domeni sonlu fark metodu. Yee hücresi. Courant'ın kararlılık kriteri.Moment Metodu.Diferansiyel Denklemlerin Nümerik Çözümlerine MoM'in uygulanması.Kapasite hesaplama problemlerine MoM'in uygulanması.Sonlu elemanlar metodu. Varyosyenel hesaba kısa bir giriş.MoM'in Statik Elektrik Alan problemlerini uygulanması.Homojen olmayan dalga denkleminin MoM ile çözülmesi. Otomatik sonlu eleman üretimi.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Matthew N.O. SADIKU ,"Numerical Techniques in Electromagnetics",CRC Press,2001.
  • F. B. Hildebrand, "Finite-Difference Equations and Simulations", Prentice-Hall, Inc., 1968.
  • M. K. Jain, "Numerical Solution of Differential Equations", Wiley-Eastern Limited, 1984.
  • Richard.C.BOOTON,"Computational Methodes for Electromagnetics and Microwaves",John Wıley and Sons,1992.
  • Dennis M.SULLİVAN,"Electromagnetic Simulation Using the FDTD Method", 2nd Edition,Wiley-IEEE Press,2013
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler, elektromagnetik teoride sayısal yaklaşımların temel araçlarını, tekniklerini ve prensiplerini öğrenecekler.
  2. Öğrenciler, ödevler ve derse katılım yoluyla elektromagnetik problemlerinin sayısal analizini yapabilmede ve çözümünde beceri kazanacaklar.
  3. Öğrenciler, özgün metot oluşturma süreçlerinin bilgisini kazanacaklar.
  4. Öğrenciler, analitik düşünme ve problem çözme yaklaşımları ve teknikleri geliştirme süreçlerini öğrenecekler.
  5. Öğrenciler, sayısal elektromagnetikle ilgili orijinal ve bağımsız yazılım geliştirme süreçlerini kavrayacaklar.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Sonlu Fark Metodları.Birinci ve ikinci dereceden türev için İleri,Geri ve Merkezi fark formülleri.Ders kitabı
2Kısmi türevli denklemlerin sonlu fark denklemlerinin elde edilmesi.Ders kitabı
3Fark Denklemlerinin Matris Gösterilimi.Ders kitabı
4Parabolik,hiperbollik ve eliptik tipteki kısmi türevli denklemlerin sonlu farklarla çözümüDers kitabı
5Sonlu fark denklemlerinin kararlılığıDers kitabı
6Trasmisyon hatlarınınkarakteristik empedansı ve kesim frekanslarının Sonlu farklarla hesaplanmasıDers kitabı
7Zaman domeni sonlu fark metodu. Yee hücresi. Courant'ın kararlılık kriteri. Ders kitabı
8Ara Sınav 1
9Sonlu Eleman Metodları İle Adi ve Kısmi Türevli Sınır Değer Problemlerinin Çözümleri.8. haftanın konuları.
10Diferansiyel Denklemlerin Nümerik Çözümlerine MoM'in uygulanması.Ders kitabı
11Kapasite hesaplama problemlerine MoM'in uygulanması.Ders kitabı
12Sonlu elemanlar metodu. Varyosyenel hesaba kısa bir giriş.Ders kitabı
13Sonlu elemanların Statik Elektrik Alan problemlerini uygulanması.Ders kitabı
14Homojen olmayan dalga denkleminin Sonlu Elemanlar ile çözülmesi. Otomatik sonlu eleman üretimi.Ders kitabı
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev510
Sunum/Jüri
Projeler110
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar140
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati133
Laboratuar
Uygulama53
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması123
Derse Özgü Staj
Ödev85
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği00
Projeler15
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)15
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)15
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarDersin dili İngilizce de olabilir.