Karta przedmiotu
Spalanie wodoru i wodorowe instalacje paliwowe
Podstawowe informacje o zajęciach
Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Clean Energy
Obszar kształcenia:
nauki ścisłe/techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
drugiego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Hydrogen, biofuels and clean transpotration, Solar energy and heat pumps
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
Magister
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej
Kod zajęć:
16297
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Hydrogen, biofuels and clean transpotration
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 2 / W25 C10 L15 P10 / 5 ECTS / E
Język wykładowy:
angielski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr inż. Michał Kuźniar
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Zapoznanie studentów z podstawami spalania wodoru i jego mieszanin wykorzystywanych jako paliwo. Zapoznanie studentów z konstrukcją układów zasilania silników i komór spalania w paliwa wodorowe. Zapoznanie z konstrukcjami palników oraz komór spalania silników tłokowych i przepływowych, w tym turbinowych, zasilanych paliwami wodorowymi.
Ogólne informacje o zajęciach:
Zajęcia mają na celu podanie studentom podstaw termodynamicznych procesów spalania wodoru i mieszanin wodoru z innymi paliwami. Dodatkowo studenci zdobędą podstawową wiedzę związaną z budową i projektowaniem komór spalania u układów zasilających silników spalinowych wykorzystujących wodór lub jego mieszaniny jako paliwo.
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Tadeusz Chmielniak, Tomasz Chmielniak | Energetyka wodorowa | PWN. | 2020 |
| 2 | Nicholas Cumpsty | Jet Propulsion: A Simple Guide to the Aerodynamics and Thermodynamic Design and Performance of Jet Engines | Cambridge University Press. | 2010 |
| 3 | Sherif S.A | Handbook of Hydrogen Energy | Taylor & Francis INC.. | 2014 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Student został przyjęty na semestr na którym odbywa się przedmiot.
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Wymagania dotyczące wiedzy z zakresu termodynamiki, mechaniki oraz podstaw konstrukcji maszyn.
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność korzystania z literatury technicznej, umiejętność pracy zespołowej.
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność korzystania z literatury technicznej, umiejętność pracy zespołowej.
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 PRK |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | Posiada podstawową wiedzę dotycząca podstaw termodynamicznych modelowania spalania wodoru lub paliw wodorowych | Wykład/ćwiczenia/laboratorium/projekt | Kolokwium/sprawozdania z zajęć |
K-W04+ K-W06+ K-W08+ |
P7S-WG P7S-WK |
| MEK02 | Posiada wiedzę na temat konstrukcji silników cieplnych i ich układów paliwowych | Wykład/ćwiczenia/laboratorium/projekt | Kolokwium/sprawozdania z zajęć |
K-W09+ K-U01+ K-U02+ K-U03+ |
P7S-UK P7S-UW P7S-WG |
| MEK03 | Posiada wiedzę na temat zagadnień ekologicznych (emisja, powstawanie, przepływ energii) dla paliw wodorowych. | Wykład/ćwiczenia/laboratorium/projekt | Kolokwium/sprawozdania z zajęć |
K-U04+ K-U05+ K-U06+ K-U08+ K-U09+ |
P7S-UO P7S-UU P7S-UW |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 2 | TK01 | W01,C01,L01,P01 | MEK01 | |
| 2 | TK02 | W02,C02,L02,P02 | MEK01 | |
| 2 | TK03 | W03-10,L03-05,P03-05,C03-8 | MEK02 | |
| 2 | TK04 | W03-10,L03-05,P03-05,C03-8 | MEK02 | |
| 2 | TK05 | W03-10,L03-05,P03-05,C03-8 | MEK02 | |
| 2 | TK06 | W11-12,L05-07,P05-07,C08-10 | MEK03 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 2) | Przygotowanie do kolokwium:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
25.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. |
| Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2) | Przygotowanie do ćwiczeń:
2.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
10.00 godz./sem. |
Dokończenia/studiowanie zadań:
5.00 godz./sem. |
| Laboratorium (sem. 2) | Przygotowanie do laboratorium:
5.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
5.00 godz./sem. |
| Projekt/Seminarium (sem. 2) | Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
10.00 godz./sem.. |
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu:
5.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 2) | Przygotowanie do konsultacji:
2.00 godz./sem. |
Udział w konsultacjach:
2.00 godz./sem. |
|
| Egzamin (sem. 2) | Przygotowanie do egzaminu:
10.00 godz./sem. |
Egzamin pisemny:
2.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Średnia z ocen z ćwiczeń, laboratorium i projektu oraz obecność na zajęciach. |
| Ćwiczenia/Lektorat | Dwa kolokwia zaliczeniowe. |
| Laboratorium | Sprawozdania z wykonanych prac laboratoryjnych. |
| Projekt/Seminarium | Projekty zlecone przez prowadzącego zajecia. |
| Ocena końcowa | Średnia z ocen z ćwiczeń, laboratorium i projektu oraz obecność na zajęciach. |
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 tak
| 1 | M. Kuźniar; M. Pawlak | Performance and Emission of the Aircraft with Hybrid Propulsion During Take-Off Operation Cycle | 2024 |
| 2 | M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak | Determination of the flight trajectory in terms of emission and fuel consumption minimization | 2022 |
| 3 | M. Kuźniar; M. Orkisz; M. Pawlak | Comparison of Pollutants Emission for Hybrid Aircraft with Traditional and Multi-Propeller Distributed Propulsion | 2022 |
| 4 | M. Kuźniar; M. Pawlak | The Effects of the Use of Algae and Jatropha Biofuels on Aircraft Engine Exhaust Emissions in Cruise Phase | 2022 |
| 5 | M. Kalwara; M. Kuźniar; M. Orkisz | A rotating piston engine with electric generator in serial hybrid propulsion system for use in light aircraft | 2021 |
| 6 | M. Kuźniar; M. Orkisz; B. Zacharko | CFD analysis for thermal design of low-pressure turbine uncooled blade | 2021 |
| 7 | A. Bednarz; M. Kuźniar; M. Orkisz | Numerical Analysis of the Influence of Distributed Propulsion System on the Increase of the Lift Force Coefficient | 2020 |
| 8 | M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak; J. Pawluczy | Model of emission of exhaust compounds of jet aircraft in cruise phase enabling trajectory optimization | 2020 |
| 9 | M. Kuźniar; M. Orkisz | 3E-A new paradigm for the development of civil aviation | 2020 |