ME 479 Vehicle Design and SimulationMEF ÜniversitesiAkademik Programlar PsikolojiÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus Beyanı
Psikoloji
Lisans Programın Süresi: 4 Kredi Sayısı: 240 TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

School/Faculty/Institute Faculty of Engineering
Course Code ME 479
Course Title in English Vehicle Design and Simulation
Course Title in Turkish Araç Tasarımı ve Simulasyonu
Language of Instruction EN
Type of Course Flipped Classroom
Level of Course Select
Semester Fall
Contact Hours per Week
Lecture: 3 Recitation: Lab: Other:
Estimated Student Workload 152 hours per semester
Number of Credits 6 ECTS
Grading Mode Standard Letter Grade
Pre-requisites None
Expected Prior Knowledge Linear Algebra ( MATH 211)
Co-requisites None
Registration Restrictions Linear Algebra
Overall Educational Objective To acquire a basic knowledge and understanding of design and analysis methodology of ground and air vehicles in crash safety, vibration, aerodynamics and noise. To support and develop usage of computational skills and tools via engineering numerical methods such as finite element in computational solid mechanics, finite volume in computational fluid dynamics. To be familiar with building block approach in design and certification by analysis approach in simulation as a current trend in modern vehicle engineering programs.
Course Description This course provides a comprehensive analysis of vehicle design building block approach and simulation methodology under vehicle development programs parallel to industrial best practices. Main pillars of the modern vehicle developments programs; vehicle manufacturing and materials in design, vehicle electric battery systems, crash safety and regulations, vehicle external aerodynamics and fluid flow, vehicle noise, aero-acoustic and vibration will be investigated using computational numerical methods. As a numerical method, finite element in solid mechanics and finite volume in fluid mechanics will be practiced. The following topics are covered: material selection and manufacturing in vehicle design, battery electrical vehicles in trend, structural crashworthiness, occupant safety and restrain systems analysis using nonlinear explicit transient dynamics method, natural frequency and dynamic stiffness analysis of vehicle main body, global bending and torsional stiffness and frequency of vehicle main body, introduction to external aerodynamic design and analysis of fluid flow over vehicle, drag, lift, pressure and velocity streamline calculations in vehicle aerodynamics. Validation and verification procedures considering simulation results versus test. Certification by analysis approach in current engineering world.
Course Description in Turkish Bu derste; yer ve hava araçları tasarımı ve simulasyonları endüstriyel pratiklere paralel olarak incelenecektir. Ders kapsamında endüstriyel araç geliştirme programları çerçevesinde üretim ve malzeme seçimi, elektrikli battery sistemleri, araç çarpışma güvenliği, araç aerodinamiği, araç titreşim ve aero-akustiği hesaplamalı numerik yöntemleri kullanılarak uygulamalı analiz edilecektir. Araç güvenliğinde yapısal çarpışma performansı , yolcu güvenliği, araç eğilme ve burulma rijitlik ve doğal frekansları, araç aerodinamğinde araç etrafı akış, sürükleme ve kaldırma kuvvetleri basınç ve hız dağılımı ve bunların aero-akustik olarak komfor etkisi ele alınacaktır. Analiz amaçlı numerik yöntemler olarak sonlu elemanlar ve sonlu hacimler yöntemi kullanılacaktır. Son olarak simulasyon ve test korelasyon prosedürleri ve simulasyon ile araç sertifikasyonu konularında bilgi verilecektir.

Course Learning Outcomes and Competences

Upon successful completion of the course, the learner is expected to be able to:
1) Understand design methodology and building block approach
2) Understand importance of material selection and manufacturing in vehicle development
3) Understand electric vehicles and battery systems
4) Analyze crash, vibration, aerodynamic, aero-acoustic problems
5) Interpret analysis results using engineering judgement
6) Understand verification and validation procedures considering simulation vs test
7) Solve complex engineering problem by modeling in FE and CFD software and prepare project report in industrial standards
8) Prepare project report and presentation to communicate effectively with range of audiences in engineering community
9) Recognize professional responsibility in computer simulation
10) Apply certification by analysis approach in computer aided engineering
Program Learning Outcomes/Course Learning Outcomes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1) Psikolojideki başlıca kavramlar, teorik perspektifler, deneysel bulgular ve tarihsel eğilimler hakkında kapsamlı bilgi edinilmesi.
2) Psikolojide temel araştırma yöntemlerini, ayrıca araştırma tasarımı, veri analizi ve veri yorumlama anlama ve uygulama becerisi.
3) Davranış ve zihinsel süreçlerle ilgili problemleri çözmek için eleştirel ve yaratıcı düşünme, şüpheci sorgulama ve bilimsel bir yaklaşım kullanma yetkinliği.
4) Psikolojik ilke, beceri ve değerleri kişisel, sosyal ve örgütsel bağlamlarda anlama ve uygulama becerisi.
5) Psikoloji disipliniyle bağlantılı olan kanıtları değerlendirme, belirsizliği tolere etme ve diğer değerleri yansıtma becerisi.
6) Mesleki etik standartların içselleştirilmesi ve yayılması.
7) Psikoloji ve diğer sosyal bilimler alanlarında bilgi edinme amacıyla bilgi teknolojileri, bilgisayar ve diğer teknolojileri kullanma konusunda yetkinlik gösterme.
8) Psikoloji bilimi bilgisini Türkçe ve en azından CEFR B2 düzeyinde İngilizce olmak üzere çeşitli formatlarda etkili bir şekilde iletme becerisi.
9) Sosyokültürel ve uluslararası çeşitliliğin karmaşıklığını tanıma, anlama ve buna saygı gösterme.
10) Yaşam boyu öğrenme, araştırma ve kendini geliştirme ihtiyacını tanıma ve bu doğrultuda beceriler geliştirme.
11) Psikolojik teori ve literatüre dayanarak eleştirel hipotezler oluşturma ve bu hipotezleri test etmek için çalışmalar tasarlama becerisi.
12) Bağımsız olarak bilgi edinme ve kendi öğrenimini planlama becerisi.
13) Yazılı çalışmaların ve sunumların netliği ve düzeni konusunda ileri düzeyde yetkinlik gösterme.

Relation to Program Outcomes and Competences

N None S Supportive H Highly Related
     
Program Outcomes and Competences Level Assessed by
1) Psikolojideki başlıca kavramlar, teorik perspektifler, deneysel bulgular ve tarihsel eğilimler hakkında kapsamlı bilgi edinilmesi. N
2) Psikolojide temel araştırma yöntemlerini, ayrıca araştırma tasarımı, veri analizi ve veri yorumlama anlama ve uygulama becerisi. N
3) Davranış ve zihinsel süreçlerle ilgili problemleri çözmek için eleştirel ve yaratıcı düşünme, şüpheci sorgulama ve bilimsel bir yaklaşım kullanma yetkinliği. H Exam,HW,Participation
4) Psikolojik ilke, beceri ve değerleri kişisel, sosyal ve örgütsel bağlamlarda anlama ve uygulama becerisi. N
5) Psikoloji disipliniyle bağlantılı olan kanıtları değerlendirme, belirsizliği tolere etme ve diğer değerleri yansıtma becerisi. N
6) Mesleki etik standartların içselleştirilmesi ve yayılması. N
7) Psikoloji ve diğer sosyal bilimler alanlarında bilgi edinme amacıyla bilgi teknolojileri, bilgisayar ve diğer teknolojileri kullanma konusunda yetkinlik gösterme. N
8) Psikoloji bilimi bilgisini Türkçe ve en azından CEFR B2 düzeyinde İngilizce olmak üzere çeşitli formatlarda etkili bir şekilde iletme becerisi. N
9) Sosyokültürel ve uluslararası çeşitliliğin karmaşıklığını tanıma, anlama ve buna saygı gösterme. S Participation
10) Yaşam boyu öğrenme, araştırma ve kendini geliştirme ihtiyacını tanıma ve bu doğrultuda beceriler geliştirme. S HW,Participation
11) Psikolojik teori ve literatüre dayanarak eleştirel hipotezler oluşturma ve bu hipotezleri test etmek için çalışmalar tasarlama becerisi. N
12) Bağımsız olarak bilgi edinme ve kendi öğrenimini planlama becerisi. S Exam,HW
13) Yazılı çalışmaların ve sunumların netliği ve düzeni konusunda ileri düzeyde yetkinlik gösterme. H Exam,HW
Prepared by and Date ALİ ÇINAR , July 2024
Course Coordinator ALİ ÇINAR
Semester Fall
Name of Instructor

Course Contents

Hafta Konu
1) Vehicle Design overview, building block approach
2) Material selection and manufacturing principles in design
3) Vehicle Crashworthiness and Occupant Safety Analysis
4) Vehicle vibration and acoustics analysis
5) Vehicle external aerodynamics analysis
6) Computational numerical methods finite element, introduction to FEA
7) Understanding structural dynamic analysis, explicit and implicit methods, Engineering assessment of results
8) Computational numerical methods finite volume, introduction to CFD
9) Understanding fluid dynamics analysis, engineering assessment of results
10) Errors in computational methods and numerical analysis
11) Simulation vs test correlation, certification by analysis approach
12) Final project: Real Engineering Problem Modeled with FEM, and Analyzed under Various Loading Conditions, Results and Conclusions are Submitted in a Report.
13) Final project: Real Engineering Problem Modeled with FEM, and Analyzed under Various Loading Conditions, Results and Conclusions are Submitted in a Report.
14) Final project: Real Engineering Problem Modeled with FEM, and Analyzed under Various Loading Conditions, Results and Conclusions are Submitted in a Report.
15) Final Examination / Project / Presentation Period
16) Final Examination / Project / Presentation Period
Required/Recommended ReadingsAbaqus 6.14 Documentation Bs SIMULIA, http://abaqus.software.polimi.it/v6.14/index.html LS-DYNA R-12 https://www.lstc.com/products/ls-dyna
Teaching MethodsLectures/contact hours using computer for modeling and simulations in computer lab Homework
Homework and ProjectsHome works and Final Project will be given as teaching method
Laboratory WorkComputer Lab only
Computer UseComputer will be used for pre and post processing of the FE model (preparing FE model and examining results) and running FE model. Home works and Final Projects will be done in computer lab.
Other Activitiesnone
Assessment Methods
Assessment Tools Count Weight
TOTAL %
Course Administration sengozk@mef.edu.tr>
0536-704-0245
Rules for attendance: Classroom attendance contributes to 14% of the final grade. Missing Homework: Provided that proper documents of excuse are presented, each missed HW by the student, late submission will be accepted until the end of semester. Missing a Final Project: Provided that proper documents of excuse are presented, each missed final project by the student, late submission will be accepted until the final exam period. Missing a final: No final Exam. A reminder of proper classroom behavior, code of student conduct: YÖK Regulations Statement on plagiarism: YÖK Regulations

ECTS Student Workload Estimation

Activity No/Weeks Hours Calculation
No/Weeks per Semester Preparing for the Activity Spent in the Activity Itself Completing the Activity Requirements
Ders Saati 14 1 3 1 70
Proje 1 2 15 15 32
Ödevler 10 1 4 50
Total Workload 152
Total Workload/25 6.1
ECTS 6