logo
Karta przedmiotu
logo

Mechanika lotu 1

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2015/2016

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, PŁatowce, Silniki lotnicze

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć: 1498

Status zajęć: wybierany dla specjalności PŁatowce

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W30 C15 L15 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Andrzej Majka

semestr 1: mgr inż. Jowita Pawluczy

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta podstawami teoretycznymi i wiedzą praktyczną z zakresu: -modelowania charakterystyk atmosfery, -osiągów samolotu w fazie przelotowej z wyznaczeniem optymalnych parametrów w zależności od scenariusza realizacji przelotu, -osiągów samolotu w fazie wznoszenia i schodzenia z wysokości przelotowej, - osiągów samolotu w fazie startu i lądowania, - osiągów manewrowych samolotu, - szacowania osiągów samolotu na podstawie pomiarów w locie, - planowania lotu na podstawie charakterystyk osiągowych.

Ogólne informacje o zajęciach: W ramach przedmiotu mechanika lotu 2 wiedza przekazywana będzie studentom zarówno poprzez wykłady, jak i zajęcia ćwiczeniowe oraz laboratoryjne. Wiedza przekazywana na zajęciach ćwiczeniowych oraz laboratoryjnych ma charakter bardziej praktyczny, natomiast na wykładach przeważa aspekt teoretyczny. Wykłady będą miały na celu przekazanie studentom w sposób usystematyzowany określonego programem materiału. Studenci będą zachęcani do dyskusji, pytań. Podczas zajęć stosowane będą różnego rodzaju środki techniczne ułatwiające przyswajanie wiedzy i pobudzające zainteresowania studentów. Zajęcia dydaktyczne, w których przeważa aspekt praktyczny, będą miały na celu utrwalenie wiedzy i rozwijanie umiejętności praktycznego jej stosowania. Celem przedmiotu jest przekazanie studentom podstaw wiedzy z zakresu: modelowania charakterystyk atmosfery w warunkach standardowych i poza standardowych, analizy osiągów samolotu w fazie przelotowej dla założonych scenariuszy realizacji przelotu, analizy osiągów w fazie wznoszenia i schodzenia z wysokości przelotowej oraz w fazie startu i lądowania a także w trakcie wykonywania manewrów symetrycznych i niesymetrycznych, oraz planowania lotu z wykorzystaniem charakterystyk osiągowych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 European Aviation Safety Agency (EASA) Certification Specifications for Normal, Utility, Aerobatic, and Commuter Category Aeroplanes CS-23, Amendment 4 EASA publication. 2015
2 European Aviation Safety Agency (EASA) Certification Specifications for Large Aeroplanes CS-25, Amendment 17 EASA publication. 2015
3 Filippone, A. Flight Performance of Fixed and Rotary Wing Aircraft Elsevier: Burlington, UK. 2006
4 McCormick B. W. Aerodynamics, aeronautics and flight mechanics Wiley, New York. 1995
5 Roskam, J. Airplane design. In Part VI: Preliminary Calculation of Aerodynamic, Thrust and Power Characteristics DARcorporation: Ottawa, KS, USA. 1987
6 Bukowski J., Łucjanek W. Napęd śmigłowy: teoria i konstrukcja Warszawa: Wydaw. Min. Obrony Narodowej. 1986
7 M.E. Eshelby Aircraft performance: theory and practice AIAA Education Series, International Edition. 2000
8 Lowry J.T. Performance of Light Aircraft AIAA Education Series, International Edition. 1999
9 Roskam J. Airplane Aerodynamics and Performance DARcorporation: Ottawa, KS, USA. 2000
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Roskam, J. Airplane design. In Part VI: Preliminary Calculation of Aerodynamic, Thrust and Power Characteristics DARcorporation: Ottawa, KS, USA. 1987
2 M.E. Eshelby Aircraft performance: theory and practice AIAA Education Series, International Edition. 2000
3 Roskam J. Airplane Aerodynamics and Performance DARcorporation: Ottawa, KS, USA. 2000
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Filippone, A. Flight Performance of Fixed and Rotary Wing Aircraft Elsevier: Burlington, UK. 2006
2 M.E. Eshelby Aircraft performance: theory and practice AIAA Education Series, International Edition. 2000

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student wpisany na semestr 1

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiada wiedzę z zakresu: budowy i projektowania obiektów latających, aerodynamiki i mechaniki lotu (kurs inżynierski), matematyki i mechaniki ogólnej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozumienia naukowych tekstów pisanych, tworzenia notatek, pozyskiwania informacji z literatury, baz danych oraz innych źródeł. Umiejętność oceny, weryfikacji i interpretacji źródeł.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność współpracy w grupie. Rozumienie ciągłej potrzeby zdobywania wiedzy i doskonalenia się.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z OEK
01 Posiada szczegółową i podbudowaną teoretycznie wiedzę obejmującą wybrane zagadnienia mechaniki lotu, ze szczególnym zwróceniem uwagi na ich praktyczne zastosowanie. Posiada wiedzę dotyczącą zarządzania eksploatacją obiektów latających w obszarze planowania lotów. wykład, ćwiczenia techniczne, laboratorium egzamin cz. pisemna, raport pisemny K_W005++
K_W006++
K_W007+
W02
W04
W06
W07
W09
02 Zna podstawowe techniki obliczeniowe aerodynamiki praktycznej oraz mechaniki lotu i umie je stosować do wyznaczenia osiągów samolotu w ustalonych stanach lotu oraz w trakcie startu i lądowania. wykład, laboratorium, ćwiczenia rachunkowe egzamin cz. pisemna, raport pisemny K_U006+++
K_U008+
U07
U09
03 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł (także w języku obcym), integrować je, dokonywać ich interpretacji oraz wyciągać wnioski, formułować i uzasadniać opinie. wykład, ćwiczenia techniczne, laboratorium zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K_U001++
U01
U06
04 Potrafi porozumiewać się przy użyciu specjalistycznego języka technicznego stosując nazwy i określenia właściwe dla aerodynamiki i mechaniki lotu, szczególnie osiągów samolotu. Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania inżynierskiego i omówienia wyników realizacji tego zadania a także wyników i wniosków. laboratorium, ćwiczenia techniczne raport pisemny, prezentacja projektu K_U002+
U02
05 Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu – m.in. poprzez środki masowego przekazu – informacji o osiągnięciach techniki i innych aspektach działalności inżyniera i potrafi przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiały z uwzględnieniem różnych punktów widzenia ćwiczenia problemowe prezentacja projektu K_K004+
K07
06 Realizując projekty w zespole zdobywa umiejętność odpowiedzialności za pracę własną, potrafi podporządkować się zasadom pracy w zespole, potrafi określić priorytety służące realizacji postawionego zadania w grupie laboratorium obserwacja wykonawstwa K_K002+
K03
K04

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Charakterystyki atmosfery, atmosfera standardowa, warunki niestandardowe, wysokość ciśnieniowa. Pomiar wysokości i prędkości lotu -machometr. W01 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK02 Siły aerodynamiczne działające na samolot, minimalny opór aerodynamiczny, prędkość VMD, minimalna moc niezbędna, prędkość minimalnej mocy VemP. Zależności aerodynamiczne, biegunowa analityczna, doskonałość aerodynamiczna. W02 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK03 Charakterystyki osiągowe lotniczych zespołów napędowych. Zużycie paliwa. Wpływ czynników zewnętrznych oraz poziomu mocy. Modele obliczeniowe zespołów napędowych. W03 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK04 Osiągi przelotowe: zasięg jednostkowy (SAR), jednostkowa długotrwałość lotu (SE). SAR oraz SE dla samolotu z napędem odrzutowym. Scenariusze realizacji przelotu. W04 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK05 Analiza charakterystyk przelotowych samolotu z napędem odrzutowym dla scenariuszy: 1) Cruise-Climb, 2) M=const, α=const, 3) p=const, M=const. W05 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK06 Optymalne parametry przelotowe samolotu z napędem odrzutowym dla 3 analizowanych scenariuszy. Porównanie scenariuszy realizacji przelotu. Wpływ masy, wysokości przelotowej i temperatury na zasięg. W06 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK07 Zasięg i długotrwałość lotu samolotu z napędem śmigłowym oraz mieszanym. W07 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK08 Osiągi samolotu w fazie wznoszenia i schodzenia z wysokości przelotowej. W08 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK09 Minimalizacja zużycia paliwa, czasu i kosztów w fazie wznoszenia i schodzenia samolotu. W09 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK10 Start i lądowanie samolotu. Ograniczenia samolotu wpływające na charakterystyki osiągowe w fazie startu i lądowania: ograniczenia masy, ograniczenia środowiskowe, ograniczenia zespołu napędowego, ograniczenia pasa startowego. W10 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK11 Start samolotu: fazy, analiza prędkości, ograniczenia pasa, czynniki zewnętrzne, siły działające na samolot, niezbędna długość drogi startowej. W11 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK12 Lądowanie samolotu: fazy, oszacowanie długości lądowania, wpływ czynników zewnętrznych. W12 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK13 Osiągi manewrowe samolotu. Obwiednia możliwości manewrowych samolotu. Analiza manewrów podłużnych i bocznych, osiągi manewrowe samolotu transportowego. W13 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK14 Szacowanie osiągów samolotu na podstawie pomiarów w locie. Wyznaczenie osiągów przelotowych, w fazie wznoszenia i schodzenia oraz w trakcie startu i lądowania. W14 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK15 Planowanie lotu: wykorzystanie danych osiągowych, wymagania certyfikacyjne, zestawienie najważniejszych charakterystyk osiągowych, zależność masy handlowej od zasięgu, procedury operacyjne, przykłady zastosowania. W15 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK16 Wyznaczenie charakterystyk atmosfery dla warunków standardowych i poza standardowych. C01 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK17 Charakterystyk osiągowe i zużycia paliwa lotniczych zespołów napędowych. C02 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK18 Wyznaczenie odległości pokonanej przez samolot w fazie przelotowej dla założonego scenariusz realizacji przelotu. Wyznaczenie optymalnych warunków przelotowych. C03 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK19 Wyznaczenie charakterystyk osiągowych samolotu w fazie wznoszenia i schodzenia z wysokości przelotowej. Ocena wpływu masy samolotu i czynników zewnętrznych (poza standardowe warunki atmosferyczne, wiatr). C04 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK20 Start i lądowanie samolotu. Analiza ograniczeń wpływające na charakterystyki osiągowe w fazie startu i lądowania – zajęcia problemowe. C05 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
1 TK21 Wyznaczenie charakterystyk samolotu w fazie startu lub lądowania. Analiza wpływu masy i czynników zewnętrznych. C06 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK22 Wyznaczenie możliwości manewrowych samolotu w trakcie wykonywania manewrów podłużnych lub bocznych – obwiednia możliwości manewrowych. C07 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK23 Szacowanie osiągów samolotu na podstawie pomiarów w locie – zajęcia warsztatowe. C08 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
1 TK24 Modelowanie charakterystyk atmosfery dla warunków standardowych i poza standardowych. L01 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK25 Modelowanie charakterystyk osiągowych i zużycia paliwa lotniczych zespołów napędowych. L02 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK26 Modelowanie lotu samolotu w fazie przelotowej. L03 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK27 Modelowanie wybranych fragmentów lotu samolotu w fazie wznoszenia lub schodzenia z wysokości przelotowej. Modelowanie przelotu samolotu. L04, L05 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK28 Modelowanie matematyczne startu i (lub) lądowania samolotu z uwzględnieniem czynników zewnętrznych (warunki pasa, warunki pogodowe). L06 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK29 Modelowanie matematyczne wybranych manewrów symetrycznych i niesymetrycznych samolotu. L07 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06
1 TK30 Metody i narzędzia wykorzystywane w badaniach w locie. L08 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 1) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 1) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1)
Egzamin (sem. 1) Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie egzaminu pisemnego obejmującego materiał teoretyczny i proste zadania z zakresu ujętego w ćwiczeniach i laboratoriach. Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń i laboratoriów.
Ćwiczenia/Lektorat Na podstawie pisemnych sprawozdań z poszczególnych ćwiczeń.
Laboratorium Na podstawie krótkich sprawozdań z przeprowadzonych ćwiczeń obliczeniowych (symulacyjnych).
Ocena końcowa Ocena łączna uwzględniająca oceny z egzaminu, ćwiczeń i laboratoriów w proporcji: 0.6: 0.25: 0.15

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie