logo
Karta przedmiotu
logo

Wykład monograficzny

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć: 12783

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Samoloty

Układ zajęć w planie studiów: sem: 8 / W15 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

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

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta podstawami teoretycznymi i wiedzą praktyczną z zakresu: metod projektowania samolotów, inżynierii systemów, metod MDO, optymalizacji systemów wielozadaniowych w warunkach nieokreśloności celów, badań naziemnych konstrukcji lotniczych, badań w locie, metod modelowania charakterystyk samolotu, metod symulacyjnych.

Ogólne informacje o zajęciach: W ramach przedmiotu Współczesne techniki projektowania i badania płatowców wiedza przekazywana będzie studentom zarówno poprzez wykłady, jak i zajęcia ćwiczeniowe. Wiedza przekazywana na zajęciach ćwiczeniowych 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: nowoczesnych metod projektowania samolotów traktowanych jako złożone systemy wielozadaniowe i wielocelowe, projektowane warunkach nieokreśloności warunków funkcjonowania i celów. Wykorzystanie nowoczesnych metod projektowania pozwala zminimalizować ryzyko związane z projektowaniem oraz umożliwi określenie różnych wskaźników oraz kryteriów oceny. Drugim aspektem omawianym w trakcie wykładów będą metody badań płatowców i samolotów. Omówione zostaną metody wyznaczania charakterystyk samolotu poprzez próby naziemne (stoiskowe) jak i badania w locie. Osobną grupę zagadnień będą stanowiły kwestie dotyczące modelowania charakterystyk samolotu oraz badania symulacyjne.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Raymer D.P. Aircraft Design: A Conceptual Approach AIAA Educa¬tion Series, Reston, Virginia. 2012
2 Roskam J. Airplane Design, Part I - VIII DARcorporation, The University of Kansas. 1990
3 Mohammad H. Sadraey AIRCRAFT DESIGN. A Systems Engineering Approach. A John Wiley & Sons, Ltd., Publication. 2013
4 National Aeronautics and Space Administration (NASA) Systems Engineering Handbook NASA Headquarters. Washington, D.C. 20546. 2007
5 Jerzy JĘDRZEJEWSKI Próby w locie samolotów lekkich Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, tom 16; Warszawa.. 2001
6 Ralph D. Kimberlin Flight Testing of Fixed Wing Aircraft AIAA Education Series. 2003
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Roman DOROSZKIEWICZ Elastooptyka PAN, IPPT, Warszawa - Poznań. 1975
2 Mohammad H. Sadraey AIRCRAFT DESIGN. A Systems Engineering Approach A John Wiley & Sons, Ltd., Publication. 2013
3 Ralph D. Kimberlin Flight Testing of Fixed Wing Aircraft AIAA Education Series. 2003

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student wpisany na semestr 8

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiada wiedzę z zakresu: historii techniki lotniczej, budowy i projektowania obiektów latających, aerodynamiki i mechaniki lotu, matematyki oraz mechaniki ogólnej w zakresie kinematyki, dynam

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozumienia naukowych tekstów pisanych, tworzenia notatek, pozyskiwania informacji z literatury, baz danych oraz innych źródeł. Ocena i interpretacja 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 PRK
01 Posiada uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie współczesnych metod projektowania samolotów. wykład egzamin cz. ustna
02 Posiada uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie współczesnych metod projektowania samolotów. ćwiczenia rachunkowe raport pisemny
03 Posiada uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie współczesnych metod badania płatowców wykład egzamin cz. ustna
04 Posiada uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie współczesnych metod badania płatowców ćwiczenia problemowe kolokwium

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
8 TK01 Wprowadzenie do współczesnych metod projektowania samolotów. Proces projektowania samolotu w ujęciu systemowym. W01 MEK01
8 TK02 Wprowadzenie do koncepcji inżynierii systemów (Systems Engineering). Podstawowe założenia i definicje. Projektowanie złożonych systemów lotniczych zgodnie z koncepcją inżynierii systemów. W02 MEK01
8 TK03 3. Cykl życia projektu/programu w ujęciu inżynierii systemów. Charakterystyka faz: rozwój koncepcji i technologii (Concept and Technology Development), projekt wstępny i techniczny (Preliminary Design and Technology Completion), projekt końcowy (Final Design and Fabrication), wytwarzanie, integracja i badania systemu, wdrożenie (System Assembly, Integration and Test, Launch), użytkowanie operacyjne, ulepszenia i rozwój (Operations and Sustainment), zakończenie użytkowania (Closeout). Weryfikacja i walidacja wyników. W03, W04 MEK01
8 TK04 Charakterystyka podejścia i metod multidyscyplinarnych w projektowaniu samolotów (MDO, Multi-disciplinary Design Optimization). Nowoczesne metody optymalizacji: metody i techniki heurystyczne, algorytmy genetyczne, algorytmy inspirowane biologicznie, algorytmy neuronwe. W05 MEK01
8 TK05 Uwzględnienie wielozadaniowości i wielocelowości systemu lotniczego w procesie projektowania. Optymalizacja wielokryterialna systemów lotniczych. Uwzględnienie niepewności i nieokreśloności w procesie projektowania systemów lotniczych. W06 MEK01
8 TK06 Współczesne metody zarządzania procesem projektowania złożonych systemów lotniczych. Podstawy standardów: PRINCE2, Project Management Body of Knowledge (PMBOK), Management of Risk (M_o_R), metody Agile. W07 MEK01
8 TK07 Wprowadzenie do współczesnych metod badania samolotów. Etapy życia konstrukcji lotniczej, klasyfikacja prób płatowca i samolotu. W08 MEK03
8 TK08 Przepisy budowy i badań konstrukcji lotniczych. Charakterystyka wymagań. Organizacja prób. W09 MEK03
8 TK09 Próby naziemne samolotu: niwelacja płatowca, stabilizacja powierzchni ruchomych, naziemne próby stanowiskowe. Próby sztywnościowe, statyczne, zmęczeniowe i rezonansowe. W10 MEK03
8 TK10 Próby w locie. Charakterystyka rodzajów prób w locie. Charakterystyka metod i narzędzi stosowanych podczas prób w locie. Przygotowanie naziemne prób. W11 MEK03
8 TK11 Metody określenia podstawowych charakterystyk samolotu w trakcie prób w locie. Metody analizy wyników. W12 MEK03
8 TK12 Charakterystyka modeli i metod stosowanych w badaniach płatowców. Klasyfikacja i charakterystyka modeli. Klasyfikacja i charakterystyka metod symulacyjnych. W13 MEK03
8 TK13 Podobieństwo i analiza wymiarowa. Kryteria podobieństwa w mechanice. W14 MEK03
8 TK14 Doświadczalne metody analizy naprężeń i odkształceń: Trójwymiarowy stan naprężenia i odkształcenia; Tensometria; Metody światła spolaryzowanego;.Inne metody. W15 MEK03
8 TK15 Opracowanie listy wymagań procesu projektowania koncepcyjnego samolotu wybranej kategorii C01, C02 MEK02
8 TK16 Weryfikacja i walidacja listy wymagań procesu projektowania koncepcyjnego samolotu wybranej kategorii C03 MEK02
8 TK17 Analiza wybranych wymagań przepisów budowy samolotów pod traktowanych jako wymagania projektowe C04 MEK02
8 TK18 Opracowanie wybranego fragmentu programu prób w locie C05, C06 MEK04
8 TK19 Doświadczalne metody analizy naprężeń i odkształceń C07, C08 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 8) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 8) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 8) Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie egzaminu ustnego
Ocena końcowa Ocena łączna uwzględniająca oceny z egzaminu i ćwiczeń w proporcji: 0.6: 0.4

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