Letadla (FSI-FLE)

Akademický rok 2019/2020
Garant: prof. Ing. Antonín Píštěk, CSc.  
Garantující pracoviště: LÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem je seznámit studenty se základy teoretické a praktické aerodynamiky letadel. Znalost základních požadavků stavebních předpisů a pevnostních výpočtů hlavních částí letadel. Orientovat se při volbě koncepce, konstrukce a materiálu při návrhu letadel.
Výstupy studia a kompetence:
Na typických letounech dokázat stanovit základní aerodynamické charakteristiky, výkony a vlastnosti. Posoudit konstrukční návrh z hlediska pevnosti a požadavků stavebních předpisů.
Prerekvizity:
Základní znalosti z mechaniky, pružnosti a pevnosti.
Obsah předmětu (anotace):
Úvod, problém létání a jeho řešení. Teoretické základy aerodynamiky a mechaniky letu. Mezinárodní standardní atmosféra. Profily křídel. Aerodynamické charakteristiky křídel a letounu. Letové výkony a letové vlastnosti. Hlavní části letadel. Stavební předpisy. Zatížení
letadel za provozu. Základní pevnostní výpočty typických leteckých tenkostěnných konstrukcí. Materiály používané v letectví.
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.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínkou pro udělení zápočtu je 80% fyzická účast na cvičeních. Zkouška je písemná s následujícím ústním pohovorem. Těžiště znalostí je v písemné zkoušce, která sestává z části teoretické 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 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Úvod do problematiky. Historický přehled vývoje letectví.
2. Teoret.zákl.atmosf.letu.Fyzik.vlastn.atmosféry.Mezinár.stand.atmosf.
3. Obtékání těles. Vznik aerodynamických sil a momentů.
4. Aerodyn.charakt.profilů,křídla a letounu.Vliv vazkosti a stlačit.vzd.
5. Letové výkony a vlastnosti. Stabilita a řiditelnost.
6. Rozdělení letadel. Stavební předpisy. Obálky zatížení.
7. Nosné plochy,trup,prostř.zvyš.vztl.,ocas.plochy.Přist.zař.Přetl.kabina.
8. Ztížení letounu za letu a na zemi.
9. Zatížení hmotnostními a setrvačními silami.
10. Zákl.pevn.analýzy typic.tenkost.let.konstr.
11. Stabilita prutů a stěn.
12. Únosnost let. konstrukcí.
13. Materiály používané v letectví.
    Cvičení 1. Mezinárodní standardní atmosféra.
2. Bernoulliho rovnice, měření rychlosti letu.
3. Ukázka obtékání těles v kouřovém tunelu.
4. Aerodynamické charakteristiky profilů, působiště aerodynamické síly.
5. Křídlo konečného rozpětí, indukované rychlosti, indukovaný odpor.
6. Koncepce letounů, rozdělení. Ukázky na prospektech a filmech.
7. Výpočet manévrovací a poryvové obálky zatížení.
8. Výpočet posouvající síly a ohyb.a krout.momentu na jednoduchém křídle.
9. Výpočet kritického zatížení prutů a stěn užitím tabulek a programů.
10. Ověření výpočtu lab. zkouškami.
11. Nosník s tenkou stojinou.
12. Únosnost metodou redukčních součinitelů.
13. Ukázka zkoušky ocasních ploch na zkušebně.
Literatura - základní:
2. Cutler,J.: Understanding Aircraft Structures, Wiley-Blackwell; 4 edition, ISBN-13: 978-1405120326, India, 2006
3. Niu,M.C.Y.: Airframe Structural Design: Practical Design Information and Data on Aircraft Structures, Adaso/Adastra Engineering Center; 2nd edition, ISBN-13: 978-9627128090, 2011
Literatura - doporučená:
1. Brož,V.:: Aerodynamika nízkých rychlostí, , 0
2. Daněk,M.:: Aerodynamika pro piloty, , 0
3. Píštěk,A.a kol:: Pevnost a životnost I, , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3S-P prezenční studium B-STI Základy strojního inženýrství -- kl 3 Volitelný (nepovinný) 1 3 L