logo
Karta przedmiotu
logo

Mechanika lotu 2

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: 3169

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Samoloty

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W30 C30 / 6 ECTS / E

Język wykładowy: polski

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

semestr 6: dr inż. Marek Szumski

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi i wiedzą praktyczną z zakresu: -równowagi, stateczności statycznej i sterowności samolotu – podłużnej i bocznej, -opisu przestrzennego ruchu samolotu – ogólne równania ruchu, -opisu sił i momentów aerodynamicznych działających na samolot, -podłużnej stateczności dynamicznej – analiza uproszczona, -bocznej stateczności dynamicznej, poprzecznej i kierunkowej – analiza uproszczona.

Ogólne informacje o zajęciach: W ramach przedmiotu mechanika lotu 2 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: równowagi, stateczności statycznej oraz sterowności samolotu, opisu przestrzennego ruchu samolotu, opisu sił i momentów aerodynamicznych działających na samolot, podłużnej i bocznej stateczności dynamicznej, podstaw modelowania i symulacji manewrów przestrzennych a także podstaw automatycznej stabilizacji oraz sterownia automatycznego samolotu.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Etkin B. Dynamics of Flight John Wiley&Sons, Inc., International Edition. 1959
2 Babister A.W. Aircraft dynamic stability and response Pergamon Press Ltd., England. 1980
3 Etkin B. Dynamics of Atmospheric Flight John Wiley&Sons, Inc., International Edition. 1972
4 Etkin B., Reid L.D. Dynamics of flight. Stability and control John Wiley&Sons, Inc., International Edition. 1994
5 Fiszdon W. Mechanika Loty T1/2 PWN, Warszawa . 1961
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Etkin B. Dynamics of Flight John Wiley&Sons, Inc., International Edition. 1959
2 Babister A.W. Aircraft dynamic stability and response Pergamon Press Ltd., England. 1980
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Roskam J. Airplane flight dynamics and automatic flight controls Roskam Aviation and Engineering Corporation, USA. 1979

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student wpisany na semestr 6

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiada wiedzę z zakresu: historii techniki lotniczej, budowy i projektowania obiektów latających, aerodynamiki i mechaniki lotu (sem. 5), matematyki oraz mechaniki ogólnej w zakresie kinematy

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 wiedzę w zakresie fizyki obejmującą mechanikę punktu materialnego i bryły sztywnej, ruch drgający i falowy, termodynamikę, fizykę statystyczną, elektryczność i magnetyzm, oraz optykę niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk fizycznych występujących w zagadnieniach technicznych, a szczególnie lotniczych. wykład egzamin cz. pisemna K_W02++
P6S_WG
02 posiada uporządkowaną podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie mechaniki lotu i aerodynamiki oraz budowy i projektowania obiektów latających wykład, ćwiczenia problemowe, ćwiczenia rachunkowe egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. praktyczna K_W11++
P6S_WG
03 potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik, stosując profesjonalny język właściwy dla danego zagadnienia i środowiska zawodowego, a także w innych środowiskach ćwiczenia problemowe, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. praktyczna K_U02++
P6S_UW
04 rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się - podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych wykład, ćwiczenia problemowe egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. praktyczna K_K01++
P6S_KR

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
6 TK01 Wprowadzenie. Równowaga podłużna samolotu. Moment pochylający samolotu. W01 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK02 Średnia cięciwa aerodynamiczna. Statyczna równowaga podłużna samolotu, wpływ zespołu napędowego, wpływ mechanizacji. Biegunowa równowagi. W02 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK03 Podłużna statyczna stateczność samolotu. Stateczność ze sterem trzymanym i puszczonym, zapas stateczności. W03 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK04 Podłużna sterowność samolotu. Siły na drążku, ocena sterowności. W04 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK05 Boczna i kierunkowa stateczność statyczna i sterowność samolotu. W05 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK06 Ogólne równania ruchu samolotu – założenia modelu, układy współrzędnych. W06 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK07 Ogólne równania ruchu samolotu – wyprowadzenie ogólnej postaci równań ruchu. W07 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK08 Orientacja i pozycja przestrzenna samolotu. Kąty Eulera. W08 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK09 Uproszczenia, linearyzacja i ubezwymiarowienie równań ruchu. Metody rozwiązania. W09 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK10 Siły i momenty działające na samolot w locie nieustalonym. Pochodne aerodynamiczne. W10 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK11 Ważniejsze pochodne sił i momentów aerodynamicznych symetrycznych i niesymetrycznych. W11, W12 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK12 Stateczność dynamiczna podłużna. Uproszczone przypadki: oscylacje krótko i długo okresowe. W13 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK13 Stateczność dynamiczna boczna i kierunkowa. Uproszczone przypadki: spirala, holendrowanie, przechylanie. W14, W15 MEK01 MEK02 MEK04
6 TK14 Wprowadzenie. Równowaga podłużna. C01 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK15 Biegunowa równowagi C02 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK16 Podłużna stateczność statyczna samolotu. Wyznaczenie zapasu stateczności samolotu ze sterem trzymanym i puszczonym. C03, C04 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK17 Stateczność boczna i kierunkowa samolotu. C05, C06 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK18 Sterowność podłużna samolotu C07 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK19 Sterowność boczna (poprzeczna i kierunkowa) samolotu C08 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK20 Symetryczne siły i momenty aerodynamiczne działające na samolot po zaburzeniu ustalonego stanu lotu - pochodne aerodynamiczne symetryczne. C09, C10 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK21 Niesymetryczne siły i momenty aerodynamiczne działające na samolot po zaburzeniu ustalonego stanu lotu - pochodne aerodynamiczne niesymetryczne. C11, C12 MEK02 MEK03 MEK04
6 TK22 Uproszczona analiza stateczności dynamicznej podłużnej i bocznej samolotu C13, C14, C15 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 6) Przygotowanie do ćwiczeń: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 30.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 8.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 6) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 3.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie pisemnego egzaminu obejmującego materiał teoretyczny omawiany w ramach wykładów oraz wybrane zadania obliczeniowe
Ćwiczenia/Lektorat Na podstawie projektów obliczeniowych
Ocena końcowa Ocena łączna uwzględniająca oceny z wykładu i ćwiczeń w proporcji: 0.5 : 0.5

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 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
4 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
5 M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak Determination of the flight trajectory in terms of emission and fuel consumption minimization 2022
6 G. Dec; A. Majka; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej Regular graph-based free route flight planning approach 2021
7 A. Majka Weryfikacja i walidacja nowego algorytmu planowania tras w przestrzeni FRA 2020
8 A. Majka; P. Wacnik Współpraca ponadeuropejska w obszarze lotnictwa w świetle realizacji celów agendy flightpath 2050 2020
9 G. Drupka; A. Majka; T. Rogalski Automated flight planning method to facilitate the route planning process in predicted conditions 2020
10 M. Kuźniar; A. Majka; M. Pawlak; J. Pawluczy Model of emission of exhaust compounds of jet aircraft in cruise phase enabling trajectory optimization 2020