logo
Karta przedmiotu
logo

Konstrukcja i osiągi samolotu 1

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: 636

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Pilotaż

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W15 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Jerzy Bakunowicz

Terminy konsultacji koordynatora: Indywidualne ustalanie terminu ze studentem zainteresowanym

semestr 5: mgr inż. Monika Lubas

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie z: - uwarunkowaniami prawnymi i organizacyjnymi projektowania i certyfikacji samolotu, - definicjami ogólnych obciążeń i prędkości obliczeniowych, - definicjami i metodami wyznaczania ogólnych obciążeń w ustalonych stanach lotu, - definicjami i metodami wyznaczania ogólnych obciążeń w nieustalonych stanach lotu, - przybliżonymi metodami wyznaczania lokalnych obciążeń zespołów i podzespołów samolotu.

Ogólne informacje o zajęciach: Zajęcia z modułu obejmują wybrane zagadnienia związane z projektowaniem i konstrukcją statków powietrznych. Przedmiot omawia fazę projektowania samolotu, w której wyznaczane są obciążenia działające na konstrukcję płatowca w trakcie jego eksploatacji - obciążenia quasistatyczne oraz dynamiczne.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Howe D. Aircraft Loading and structutal layout AIAA Educational Series. 2004
2 J.R. Wright, J.E. Cooper Introduction to Aircraft Aeroelasticity and Loads John Wiley & Sons, Chichester. 2015
3 D. Stinton The Design of the Aeroplane BSP Professional Books, Oxford. 1993
4 Niu C. Airframe Structural Design: Practical Design Information and Data on Aircraft Structures Conmilit Press. 1988
5 Roskam J. Airplane Design, Part V, Component weight estimation . 1990
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Roskam J. Airplane Design, Part I - VIII . 1990
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Misztal F. Założenia konstrukcyjne i obliczenia w budowie samolotów. Część II, Dział D, Obciążenia samolotu PWN Warszawa . 1958
2 Skarbiński A., Stafiej W. Projektowanie i konstrukcja szybowców WKŁ. Warszawa . 1965

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestrze 5

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiadł podstawy mechaniki ciała stałego, mechaniki płynów, a w szczególności aerodynamiki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność samodzielnego studiowania literatury fachowej, wyszukiwania informacji i ich syntetycznego opracowania.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student potrafi pracować w zespole, w tym jako lider grupy.

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. Ma podstawową wiedzę z zakresu nauk technicznych wykład Sprawdzian pisemny K_W11+++
K_W12+
P6S_WG
P6S_WK
02 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów niezbędną do formułowania i rozwiązywania problemów technicznych w oparciu o prawa mechaniki oraz wykonywania analiz wytrzymałościowych elementów konstrukcyjnych w lotnictwie wykład Sprawdzian pisemny K_W12++
K_W13+++
P6S_WK
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 Laboratorium sprawozdanie z laboratorium K_U01+++
K_U15++
K_K04+++
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UW
04 ma umiejętność samokształcenia się w celu podnoszenia kompetencji zawodowych ćwiczenia problemowe sprawdzian pisemny K_U08+++
K_K02++
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW

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
5 TK01 Masa i wyważenie samolotu. Bilans masowy, szacowanie masy samolotu. Położenie środka ciężkości samolotu. Obwiednia masy i wyważenia. Przepisy certyfikacyjne i operacyjne. W01, L MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK02 Ogólne informacje o przepisach budowy samolotów i instytucjach nadzoru lotniczego. Normowanie obciążeń samolotu: zasady ogólne wyznaczania obciążeń i podstawowe typy obciążeń w locie i na ziemi. Ogólne obciążenia samolotu, obciążenia dopuszczalne i obciążenia niszczące. W02 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK03 Obwiednia obciążeń od manewrów w locie wg CS-23 oraz CS-25. Współczynniki dopuszczalnego obciążenia manewrowego. Prędkości projektowe i eksploatacyjne. Obciążenia usterzenia poziomego ogonowego: obciążenia od równowagi, obciążenia manewrowe. W03, L MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK04 Współczynniki obciążenia od podmuchu i turbulencji. Obwiednia obciążeń od podmuchów wg CS-23 oraz CS-25. Obciążenia usterzenia poziomego ogonowego: obciążenia od podmuchów. W04, L MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK05 Obciążenia od ziemi: sformułowania ogólne, warunki obciążeń od ziemi i założenia, lądowanie poziome (model obliczeniowy), praca układu amortyzacji, lądowanie na jedno koło, warunki obciążenia bocznego, dodatkowe warunki dla kółek tylnych oraz kół przednich. Warunki lądowania awaryjnego: sformułowania ogólne, warunki dynamiczne lądowania awaryjnego. W05, L MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK06 Obciążenia zespołów samolotu: obciążenia aerodynamiczne i masowe skrzydła, rozkłady obciążeń aerodynamicznych wzdłuż rozpiętości i cięciwy. Obciążenia kadłuba. Projektowe obciążenia od paliwa. Obciążenia od silnika: moment obrotowy od silnika i pomocniczego zespołu napędowego (APU), obciążenia aerodynamiczne i żyroskopowe, niesymetryczne obciążenia wynikające z awarii silnika. W06 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK07 Wprowadzenie do projektowania samolotu. Etapy projektowania, lista wymagań, projekt koncepcyjny, projekt wstępny, projekt techniczny. Współczesne metody projektowania, MDO, wykorzystywane narzędzia inżynierskie, Systems Engineering. W07 MEK03 MEK04
5 TK08 Badania w locie statków powietrznych. W08 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 8.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 5) Przygotowanie do zaliczenia: 15.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Komponent A: Kolokwium składa się z czterech (4) równorzędnych zadań po 25 punktów każde. Łącznie można uzyskać 100 punktów. Aby zaliczyć kolokwium na ocenę dostateczną (3.0) należy uzyskać 50 punktów. Każde zadanie obejmuje jeden temat: • Obciążenia w manewrach i w burzliwej atmosferze, • Obciążenia w ruchu na ziemi, • Obciążenia elementów konstrukcyjnych płatowca, • Projektowanie, certyfikacja i próby statków powietrznych. Zadania składają się dwóch części: część rachunkowa – 10 punktów, część teoretyczna – 15 punktów. Kolokwium ocenia MEK01, 02, 04.
Laboratorium Komponent B: sprawozdanie z trzech laboratoriów: wyznaczanie masy i położenie środka ciężkości, wyznaczanie momentów bezwładności samolotu, niwelacja i pomiar geometrii płatowca. Ocena jest w systemie zaliczony/niezaliczony. Aby zaliczyć laboratorium, należy zaliczyć wszystkie sprawozdania. Ocena z laboratorium ocenia MEK03.
Ocena końcowa Komponent A kolokwium zaliczeniowe 100% Komponent B sprawozdanie z laboratorium zaliczony/niezaliczony

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak

Dostępne materiały : 1. Notatki i slajdy z wykładów 2. Przykładowe rozwiązania zadań

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie