Pevnost leteckých konstrukcí I (FSI-OPK)

Akademický rok 2018/2019
Garant: doc. Ing. Ivo Jebáček, Ph.D.  
Garantující pracoviště: LÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem je seznámit studenty s nejdůležitějšími stavebními předpisy. Objasnění teoretických základů výpočtu napjatosti a deformace tenkostěnných leteckých konstrukcí. Teoretické a praktické znalosti stability prutů a stěn.
Výstupy studia a kompetence:
Orientace ve stavebních předpisech. Pro jednoduché případy zatížení vypočítat zatížení jednotlivých částí letounu. Pro typické otevřené i uzavřené letecké konstrukce vypočítat napjatost, deformaci a kritická napětí ztráty stability.
Prerekvizity:
Základní znalosti matematiky, mechaniky, pružnosti a pevnosti.
Obsah předmětu (anotace):
Historie letectví. Nové trendy vývoje letadel. Rozdělení letadel. Zatížení působící na letoun, stavební předpisy. Obálka zatížení. Ucelený přehled napjatosti, deformací a únosnosti tenkostěnných konstrukcí. Metody snižování hmotnosti a efektivního využívání materiálu. Napjatost a deformace otevřených a vícenásobně uzavřených konstrukcí. Stabilita prutů a stěn. Nosníkové konstrukce, nosníkové poloskořepiny. Nosník s tenkou stojinou. Únosnost tenkostěnných konstrukcí. Výpočty konstrukčních částí.Sendvičové konstrukce. Moderní metody pevnostní analýzy a únosnosti.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínkou udělení zápočtu je min.80% účast na cvičeních. Dále je třeba předložit vypracované protokoly z laboratorních cvičení. Získání zápočtu je podmínkou pro připuštění ke zkoušce. Vlastní zkouška je písemná s následným ústním ověřením. Těžiště je v písemné části sestávající z teoretické části sestávající z teoretické části a praktických příkladů.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Přednášky i cvičení jsou povinná a účast je kontrolována třídní knihou (min. 80%). Odůvodněná nepřítomnost může být nahrazena konsultacemi a formou individuálně zadaných příkladů a témat k samostatnému zpracování. Nutno předložit nejpozději v zápočtovém týdnu.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 4 hod. nepovinná                  
    Cvičení  11 × 3 hod. povinná                  
    Laboratoře a ateliéry  2 × 3 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Nové trendy vývoje letadel. Rozdělení letadel.
2. Hlavní evropské a světové staveb.předpisy. Obálky zatížení.
3. Letové a pozemní případy zatížení. Zatížení křídla, ocasních ploch.
4. Prostředky snižování hmotnosti. Intenzita namáhání.
5. Napjatost tenkostěnných otevřených průřezů. Bezkrutový ohyb.
6. Deformace celé konstrukce, elastická osa, vliv lomení a zakřivení.
7. Vliv zabránění borcení. Zvyšování tuhosti.
8. Nosník.konstr.
9. Jednodutinové a vícedutinové nosníkové konstrukce.
10. Stabilita prutů.Vliv kombinovaného zatížení.
11. Stabilita stěn.Vliv zakřivení a okrajových podmínek.
12. Vliv štíhlosti, kombinované zatížení, víceparametrické soustavy.
13. Únosnost nosníkových, poloskořepinových a skořepinových konstrukcí
14. Optimalizace leteckých konstrukcí z hlediska úspor hmotnosti
15. Napjatost a kontrola sendvičových konstrukcí
16. Zatížení spojů a závěsů.
17. Zvláštnosti výpočtu dřevěných a kompozitových konstrukcí.
    Cvičení 1. Prohlídka katalogů, prosekty, filmy video.
2. Manévrovací obálka zatížení.
3. Poryvová obálka zatížení.
4. Úvod do systému SAVLE.
5. Zatížení křídla a OP pomocí systému SAVLE.
6. Zatížení křídla a OP pomocí systému SAVLE.
7. Zatížení přistávacího zatížení - vazba na SAVLI.
8. Otevřený průřez, příklady pro napjatost a střed ohyb.smyk.
9. Nosníkové konstrukce - výpočet konkrétní konstrukce.
10. Protokol z laboratorního cvičení.
11. Výpočet stability užitím tabulek a pomocných diagramů.
    Laboratoře a ateliéry 1. Laboratorní zkouška prutů.
2. Laboratorní zkouška stěn.
Literatura - základní:
2. Niu, m. C., Airframe Structural Design, Hong KonG ConMilit Press, ISBN 962-7128-09-0, Hong kong, 1988
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2I-P prezenční studium M-STL Stavba letadel -- zá,zk 7 Povinný 2 1 Z