Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
MBM626 Malzeme Biliminde Simülasyon Teknikleri 927003 1 1 8

Dersin Amacı

Bu dersin amacı nanomalzemelerde uygulamaya yönelik moleküler simülasyon yöntemleri, kapasiteleri ve sınırlamaları hakkında öğrencileri bilgilendirmektir. Bu amaçla öğrenciler temel simülasyon yöntemlerinin algoritmalarını tanıyarak, literatürdeki moleküler simülasyon çalışmalarının niteliğini değerlendirme yetisine sahip olacaklardır.

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Yrd. Doç. Dr. İbrahim İnanç

Ön Koşul Dersleri

Yok

Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

1)A. Leach, “Molecular Modelling: Principles and Applications”, Prentice Hall, 2001. 2)D. Raabe. “Computational materials science”, Wiley-VCH, 1998. 3)“K. Varga, J.A. Driscoll, Computational Nanoscience: Applications for Molecules, Clusters, and Solids” Cambridge University Press, 2011.

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Staj Durumu

Yok

Dersin İçeriği

Moleküler simülasyon teorisi, yöntemleri ve uygulamaları. Moleküler modelleme, molekül-içi ve moleküller arası potansiyeller. Temel Monte Carlo ve moleküler dinamik yöntemleri ve hesaplama algoritmaları. Modelleme ve simulasyon uygulamaları. Malzeme Özelliklerinin belirlenmesi için uygulamalar.

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 0 40
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 0 60
1 Ara Sınav 1 60 1
5 Derse Katılım 14 20 1
54 Ev Ödevi 5 20 1
2 Final Sınavı 1 100 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 2 2
2 Final Sınavı 1 3 3
5 Derse Katılım 14 3 42
6 Uygulama/Pratik 5 10 50
31 Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma 5 10 50
32 Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 20 20
33 Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 20 20

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Moleküler Modellemede temel kavramlar
2 Moleküler Mekanik Metotlar
3 Sınırlı ve sınırsız Hartree-Fock metodu
4 Yoğunluk Fonksiyonu Teorisi
5 Moleküllerin geometrik yapılarının oluşturulması ve optimizasyonu
6 Moleküler Dinamik
7 Sistem Optimizasyonu ve simulasyonun uygulanması
8 Simulasyon verilerin istatiksel analizi ve yorumlanması
9 Ara Sınav
10 Nanoparçacıkların Simulasyonu
11 Karbon Nanotüplerin Modellenmesi
12 Mekanik özelliklerin belirlenmesi için uygulamalar
13 Polimerler için Kaba-ölçek Methodu
14 Çok-ölçekli Modelleme ve Simulasyonları
15
16

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
114181 1199839 Benzetim çeşitlerini, bilgisayarlı benzetim ile deney verilerinin karşılaştırması ve simulasyon tekniklerinin üstünlükleri
114182 1205350 Moleküler Modelleme ve Malzeme Bilimine uygulanması
114183 1177109 Modelleme ve Simulasyon tekniklerinin teorik altyapısının öğrenilmesi
114184 1177849 Simulasyonların istatiksel analizi ve yorumlanması
114185 1188741 Simulasyon programlarının öğrenilmesi

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 67016 Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli altyapıya sahiptir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri Malzeme Bilimi ve Mühendisliği çözümleri için beraber kullanır
2 67017 Malzeme Bilimi ve Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analitik yöntemler ile modelleme tekniklerini seçer ve uygular
3 67018 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini ve en az bir bilgisayar yazılımı etkin biçimde kullanır,
4 67019 Bir sistemi, sistem bileşenini ya da süreci analiz eder ve istenen gereksinimleri karşılamak üzere gerçekçi kısıtlar altında tasarlar; bu doğrultuda modern tasarım yöntemlerini uygular
5 67020 Deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar
6 67022 Bireysel olarak ve çok disiplinli takımlarda etkin çalışır, sorumluluk alır
7 67023 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler,
8 67026 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini ve en az bir bilgisayar yazılımını (Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde) etkin biçimde kullanır
9 67028 Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir
10 67029 Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; girişimcilik ve yenilikçilik konularının farkındadır ve çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir
11 67021 Bilgiye erişir ve bu amaçla kaynak araştırması yapar, veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır
12 67025 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyinde en az bir yabancı dil bilgisine sahiptir
13 67027 Proje yönetir, işyeri uygulamaları, çalışanların sağlığı, çevre ve iş güvenliği konularında bilinç sahibidir; mühendislik uygulamalarının hukuksal sonuçlarının a farkındadır
14 67024 Proje yönetir, işyeri uygulamaları, çalışanların sağlığı, çevre ve iş güvenliği konularında bilinç sahibidir; mühendislik uygulamalarının hukuksal sonuçlarının a farkındadır