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 PRK
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_W05++ K_W06++ K_W07+	P7S_WG
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_U06+++ K_U08+	P7S_UW
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_U01++	P7S_UW
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_U02+	P7S_UK
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_K04+	P7S_KR
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_K02+	P7S_KO

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)	Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem.	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)	Przygotowanie do konsultacji: 5.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 1)	Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 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: tak

1	A. Majka; J. Muszyńska-Pałys	Analysis of the performance of an aircraft powered by hybrid propulsion	2023
2	D. Lichoń; T. Lis; A. Majka	RPAS performance model for fast-time simulation research on integration in non-segregated airspace	2023
3	K. Pytel; K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba; M. Szumski	Wind Tunnel Experimental Study on the Efficiency of Vertical-Axis Wind Turbines via Analysis of Blade Pitch Angle Influence	2023
4	M. Klimczyk; K. Kucharski; A. Majka; J. Muszyńska-Pałys	Hydrogen Valley as a Hub for Technological Cooperation Between Science, Business, Local Government and NGOs. An Overview of Approaches in Europe	2023
5	P. Cichosz; M. Drajewicz; M. Góral; A. Majka; W. Nowak; J. Sęp; R. Smusz	Design of Newly Developed Burner Rig Operating with Hydrogen Rich Fuel Dedicated for Materials Testing	2023
6	P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski	Dynamic Response of the Pitot Tube with Pressure Sensor	2023
7	P. Cieciński; J. Pieniążek; M. Szumski	Właściwości dynamiczne układu pomiarowego ciśnienia w przepływie	2023
8	M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak	Determination of the flight trajectory in terms of emission and fuel consumption minimization	2022
9	P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski	Property of high-frequency pressure measurement	2022
10	G. Dec; A. Majka; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej	Regular graph-based free route flight planning approach	2021
11	W. Frącz; G. Janowski; R. Smusz; M. Szumski	The Influence of Chosen Plant Fillers in PHBV Composites on the Processing Conditions, Mechanical Properties and Quality of Molded Pieces	2021
12	A. Majka	Weryfikacja i walidacja nowego algorytmu planowania tras w przestrzeni FRA	2020
13	A. Majka; P. Wacnik	Współpraca ponadeuropejska w obszarze lotnictwa w świetle realizacji celów agendy flightpath 2050	2020
14	G. Drupka; A. Majka; T. Rogalski	Automated flight planning method to facilitate the route planning process in predicted conditions	2020
15	M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak; J. Pawluczy	Model of emission of exhaust compounds of jet aircraft in cruise phase enabling trajectory optimization	2020