Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Aerodynamika 1

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: ML0-DI/14>Aer1
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Aerodynamika 1
Jednostka: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej
Grupy: Przedmioty 4 sem. - lotnictwo i kosmonautyka - samoloty st. I-go stopnia
Przedmioty 4 sem. - lotnictwo i kosmonautyka - zarządzanie ruchem lotniczym st. I-go stopnia
Przedmioty 4 sem. - lotnictwo i kosmonautyka-awionika st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 4 sem. - lotnictwo i kosmonautyka-silniki lotnicze st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 4 sem. - lotnictwo i kosmonautyka, pilotaż st. I-go stopnia (inż.)
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Pełny opis:

Tematyka wykładów obejmuje zagadnienia aerodynamiki małych prędkości niezbędne dla inżyniera lotnictwa, dotyczące poddźwiękowych profili i płatów nośnych o umiarkowanym wydłużeniu. Wykład wprowadza również w zagadnienia interferencji aerodynamicznej: wpływ kadłuba, wpływ ziemii, oddziaływanie płata na usterzenie.

Zajęcia laboratoryjne dotyczą w głównej części eksperymentalnego aspektu zagadnień objętych wykładem.

Treści kształcenia

- Teoria profilu cienkiego: dekompozycja zagadnienia na opływ formy symetrycznej i szkieletowej. Systematyka profili NACA. Zagadnienie proste i odwrotne w teorii profilu cienkiego. Model „1/4-3/4” Weissingera-Pistolessiego.

Modyfikacja teorii profilu cienkiego (poprawka Riegelsa ). Charakterystyki aerodynamiczne profili lotniczych. Wpływ mechanizacji na charakterystyki aerodynamiczne profilu: klapa, slot, klapa szczelinowa. Wpływ ściśliwości na charakterystyki profilu. Poprawka Prandtla-Glauerta.

- Profil o skończonej grubości: Zastosowanie metody elementu brzegowego do wyznaczania opływu profili pojedynczych i ich układów. Rodzaje warunków brzegowych: Dirichleta i Neumana. Przegląd metod panelowych wady i zalety. Wybrane metody obliczeniowe: liniowy rozkład wirów, stały rozkład dipoli. Wpływ ściśliwości: poprawka von Kármána-Tsiena

- Warstwa warstwa przyścienna na profilu: Metoda Thwaitesa dla laminarnej i turbulentnej warstwy przyściennej. Metoda Heada dla turbulentnej warstwy przyściennej. Ślad aerodynamiczny profilu: Metoda Jonesa dla wyznaczania oporu profilowego. Odsysanie warstwy przyściennej. Sterowanie cyrkulacją na profilu, efekt Coandy. Wpływ turbulizatorów, zabrudzeń powierzchni i oblodzenia na charakterystyki płata nośnego.

- Płat o skończonym wydłużeniu I: Opis geometrii płata nośnego: definicja powierzchni nośnej, wydłużenie, średnia cięciwa aerodynamiczna. Teoria linii nośnej. Metoda Treftza-Glauerta. Kąt indukowany, odchylenie strug za skrzydłem. Opór indukowany. Współczynnik siły nośnej i współczynnik oporu indukowanego Cz, Cxi. Rozkład cyrkulacji zapewniający minimalny opór indukowany: twierdzenie Munka. Interferencja aerodynamiczna: wpływ ziemi (ekranu) na charakterystyki aerodynamiczne płata, wpływ płata na usterzenie w układzie klasycznym. Uproszczone szacowanie wpływu kadłuba.

- Elementy aerodynamiki niestacjonarnej: efekt Küssnera, efekt Katzmayra, funkcja Theodorsena, przeciągnięcie dynamiczne

- Wyznaczanie rozkładu ciśnienia na profilu. Porównanie wyników metody panelowej z danymi doświadczalnymi.

- Pomiar oporu profilowego metodą impulsową: zastosowanie pomiaru metody Jonesa do wyznaczania oporu profilu.

- Wizualizacja opływu profili lotniczych w tunelu wodnym:

- Wyznaczanie charakterystyk profilu z klapą szczelinową

- Płat o skończonym wydłużeniu : pomiar wagowy siły nośnej, oporu i momentu pochylającego z pomocą wagi aerodynamicznej.

- Termoanemometria: kalibracja termoanemometru i pomiar prędkości i turbulencji w warstwie przyściennej

- Wzorcowanie pneumatycznej sondy kierunkowej

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

Piotr Strzelczyk - Aerodynamika Małych Prędkości - OW PRz. - 2003

Joseph Katz Allen Plotkin - Low-Speed Aerodynamics - Cambridge University Press. - 2001

Literatura do samodzielnego studiowania

Piotr Strzelczyk - Aerodynamika Małych Prędkości - OW PRz. - 2003

Literatura uzupełniająca

Wł. J. Prosnak - Mechanika Płynów T. 1 - PWN Warszawa . - 1970

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył modułFormy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształceniaSposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
zna podstawowe techniki obliczeniowe i doświadczalne aerodynamiki małej prędkości i umie je stosować do badania opływu profili i płatów o umiarkowanym wydłużeniu. wykładegzamin pisemna
umie przeprowadzić podstawowe pomiary aerodynamiczne i je właściwie zinterpretować.laboratoriumraport pisemny

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3na ocenę 4na ocenę 5
zna podstawowe techniki obliczeniowe i doświadczalne aerodynamiki małej prędkości i umie je stosować do badania opływu profili i płatów o umiarkowanym wydłużeniu. nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również umienie zastosować je do praktycznych obliczeń w typowych przypadkachnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również wykazuje twórcze podejście do rozwiązywanego problemu
umie przeprowadzić podstawowe pomiary aerodynamiczne i je właściwie zinterpretować.nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również potrafi dokonać pogłębionej analizy uzyskanych wyników pomiarównie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również wykazuje twórcze podejście do wniosków z przeprowadzonych pomiarów, porównuje je z dostępnymi danymi z literatury przedmiotu

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-06-24
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Krzysiak, Marek Szumski
Prowadzący grup: Małgorzata Kmiotek, Andrzej Krzysiak, Marek Szumski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (zakończony)

Okres: 2021-02-27 - 2021-06-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Krzysiak
Prowadzący grup: Daniel Ficek, Małgorzata Kmiotek, Andrzej Krzysiak, Marek Szumski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres: 2022-02-26 - 2022-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Marek Szumski
Prowadzący grup: Daniel Ficek, Małgorzata Kmiotek, Marek Szumski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)

Okres: 2023-02-25 - 2023-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Marek Szumski
Prowadzący grup: Daniel Ficek, Marek Szumski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)

Okres: 2024-02-24 - 2024-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Strzelczyk
Prowadzący grup: Daniel Ficek, Piotr Strzelczyk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza.
al. Powstańców Warszawy 12
35-959 Rzeszów
tel: +48 17 865 11 00 https://prz.edu.pl
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.1.0-4 (2024-03-12)