logo
Karta przedmiotu
logo

Maszyny przepływowe

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: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

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

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć: 1497

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Silniki lotnicze

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W30 P15 / 3 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Stanisław Antas

semestr 2: dr inż. Michał Kuźniar

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Student znacząco poszerza wiedzę w zakresie najnowszych zagadnień teorii sprężarek i turbin.

Ogólne informacje o zajęciach: Zapoznanie studenta z: zależnościami aerodynamicznymi palisady stopnia sprężarki osiowej, przepływem przestrzennym w palisadzie, analizą strat, parametrami geometrycznymi palisady i profilu, charakterystykami palisady, profilowaniem łopatek, stopniem okołodźwiękowym i naddżwiękowym, wielostopniową sprężarką osiową, badaniem charakterystyki sprężarki, niestateczną pracą sprężarki, prawami zachowania masy, pędu i energii w stopniu osiowym turbiny, procesem rozprężania w wieńcu dyszowym i wirnikowym, równowagi promieniowej i profilowaniem, wypływem strumienia z palisady łopatek turbiny, analizą strat, turbinami wielostopniowymi, kanałami przepływowymi.

Materiały dydaktyczne: S. Antas: wykład

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Antas S. Ocena wpływu wybranych metod modyfikacji maszyn wirnikowych turbinowych silników śmigłowych i śmigło Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2006
2 Witkowski A. Sprężarki wirnikowe. Teoria, konstrukcja, eksploatacja Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. 2004
3 Biełousow A.N., Musatkin N.F., Radko W.M. Teoria i rasczot awiaconnych łopatkocznych maszyn Samarskij Gos. Aerokosm. Inst.. 2003
4 Dżygadło Z. i in. Zespoły wirnikowe silników turbinowych WKiŁ. 1982
5 Cholscewnikow K.W. Teoria i rasczot awiaconnych łopatkocznych maszyn Maszynostrojenije, Moskwa. 1970
6 Moustapha H., Zelesky M.F., Baines N.C., Japikse D. Axial and radial turbines Concepts ETI. 1999
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Tuliszka E. Turbiny cieplne. Zagadnienia termodynamiczne i przepływowe WNT, Warszawa. 1973
2 Tuliszka E. Sprężarki, dmuchawy i wentylatory WNT, Warszawa. 1976
3 Cholscewnikow K.W., Emin O.M., Mitrochin W.T. Teoria i rasczot awiaconnych łopatkocznych maszyn Maszynostrojenije, Moskwa. 1986
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Dixon S.L. Fluid mechanics. Thermodynamics of turbomachinery Pergamon Press Oxford. 1987
2 Wilson D. G. The design of high-efficiency turbomachinery and gas turbines The Massachusetts Institute of Technology Press, Cambridge. 1984
3 Cumpsty N.A. Compressor aerodynamics Longman Scientifics and Technical, Singapore. 1989
4 Zhengping Zou i in: Axial Turbine Aerodynamics for Aero- engines. Springer, Singapore . 2018

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: rejestracja na semestr drugi studiów drugiego stopnia

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw teorii sprężarek i turbin oraz teorii i budowy turbinowych silników lotniczych

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność pozyskiwania informacji z literatury, bibliotek wirtualnych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: umiejętność rozwiązywania problemów inżynierskich w zespole

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 Ma znajomość sposobów wyznaczania współczynnika zmniejszenia mocy oraz teorii dyfuzora bezłopatkowego, łopatkowego, rurkowego i spiralnego. Zna działanie dwustopniowej sprężarki promieniowej oraz analizę przepływu przez przewał i kanał nawrotny. Potrafi określić parametry termiczne i kinematyczne czynnika w przekroju wyjściowym układów wylotowych wszystkich typów konstrukcyjnych sprężarki promieni wykład, ćwiczenia problemowe egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna K_W06+++
P7S_WG

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
2 TK01 Relacje określające wartość współczynnika zmniejszenia mocy dla różnych kształtów łopatek wirnika sprężarki promieniowej. Odmiany konstrukcyjne dyfuzorów.Równania przepływu przez kolektor i dyfuzor rurkowy.Typy konstrukcyjne układów wylotowych sprężarki promieniowej.Dwustopniowe sprężarki promieniowe - budowa i zasada działania.Przewał i kanał nawrotny. Charakterystyczne parametry i wskażniki stopnia sprężarki osiowej. Warunki równowagi promieniowej strumienia. Typy prerotacji. Rozkład parametrów kinematycznych na wlocie i wylocie wieńca wirnikowego w osiowym stopniu sprężającym ze zmienną pracą wzdłuż łopatki. Profilowanie łopatek i typowe profile sprężarkowe. Sprawnośc stopnia turbiny. Rozkład parametrów strumienia wzdłuż łopatek stopnia turbiny. Wielostopniowe turbiny reakcyjne. Metody wyznaczania charakterystyk turbiny. Chłodzenie łopatek turbin. W01- W15 MEK01
2 TK02 Interpretacja termodynamiczna pracy wlotu w locie poddźwiękowym i w miejscu.Parametry strumienia na wlocie i wylocie I-go i II-go stopnia dwustopniowej sprężarki promieniowej. Rozkład parametrów kinematycznych na wlocie i wylocie wirnika stopnia osiowego ze stałą pracą wzdłuż łopatki. Przeoływ przestrzenny i mechanizm przepływów wtórnych w palisadzie o skończonej wysokości łopatki. Rozkład parametrów strumienia wzdłuż łopatek stopnia turbiny. C01-C07 MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 10.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład pozytywna ocena uzyskana z egzaminu pisemnego
Projekt/Seminarium średnia arytmetyczna ocen uzyskanych z projektów
Ocena końcowa średnia arytmetyczna ocen uzyskanych z wszystkich form zajęć

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 S. Antas Teoria maszyn przepływowych lotniczych silników turbinowych 2023
2 S. Antas Układ wylotowy typu kolana sprężarki promieniowej i osiowo-promieniowej 2020
3 S. Antas Exhaust System for Radial and Axial-Centrifugal Compressor with Pipe Diffuser 2019
4 S. Antas Rozpylacz pneumatyczny 2019