Pohon letadel

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav letadlové techniky

Anotace:

Cílem předmětu je vysvětlit proces energetické transformace v různých propulsních systémech letadel a analyzovat tento systém s tak, aby byly definovány ty návrhové parametry systému, které zásadním způsobem rozhodují o celkové účinnosti pohonu a tím i o celkové spotřebě paliva pro daný tah propulsního sysstému a rychlost letu.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úvod do problematiky motorového letu, provozní letové obálka v atmosféře Země, standardní atmosféra, letové výkony, potřebný tah a potřebný tahový výkon

2. Princip pohonu letadel, základní vztahy, produkce tahu, energetické transformace v propulsních systémech, energetická náročnost produkce tahu, vnitřní a vnější účinnost propulsního systému.

3. Vrtule, analýza funkce vrtule, proudový model, ideální teorie založená na změně hybnosti, teorie lopatková, teorie hybnostní a lopatková, vírová teorie, pracovní charakteristiky vrtule. 4. Tepelný motor, fyzikální princip, aplikace zákonů termodynamiky, tepelný oběh, užitečná práce a tepelná účinnost.

5. Pístové motory a jejich vnitřní charakteristiky, přeplňování pístových spalovacích motorů, turbodmychadla, pracovní charakteristiky přeplňovaných motorů.

6. Vnější pracovní charakteristiky pístových letadlových pohonných jednotek

7. Turbínové motory, hlavní funkční komponenty, tepelné oběhy a jejich vlastnosti, užitečná práce a tepelná účinnost jako funkce celkového tlakového a teplotního poměru.

8. Proudový turbínový motor a turbovrtulový motor jakožto pohonná jednotka a jejich vnitřní a vnější účinnost, proces transformace energie, užitečná propulsní práce a analýza potřebného množství paliva.

9. Dvouproudový motor se separovanými proudy a dvouproudový motor s míšením proudů před hnací tryskou, vnitřní a vnější účinnost

10. Pracovní vnější a vnitřní charakteristiky pohonných letadlových jednotek s turbínovými motory

11. Náporové motory, náporové motory s nadzvukovým spalováním, tepelné oběhy, příklady konstrukčního provedení, pracovní charakteristiky.

12. Raketové motory, fyzikální principy, teoretický základ, chemické a elektrické rakety, pracovní charakteristiky.

13. Obtokový poměr dvouproudových motorů a jeho optimalizace s ohledem na rychlost letu. Nové koncepty propulsních soustav, dvouproudové motory s velmi vysokým obtokovým poměrem, propfan, ventilátorový pohon s elektrickým pohonem, palivové články, alternativní paliva.

14. Ekologické aspekty pohonu letadel, produkce škodlivých exhalací, hluk.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Hanus D.: Pohon letadel, učební text FS ČVUT v Praze, ISBN 80-01-02706-6, Praha, 2006

Hanus, D., Maršálek, J.: Studijní modul 15 TURBÍNOVÝ MOTOR. Akademické nakladatelství CERM, s.r.o. Brno 2004.

Hűnecke K.: Jet Engines, Airlife Publishing Ltd, ISBN 1 85310 834 0, London, 2000

JAA Theoretical Knowledge Manual 021 03 02 Gas Turbines. Jeppesen GmbH, Frankfurt, Germany.

JT15D-5 Training Guide 5018, 5/1994, Pratt & Whitney Canada, Corp.

Kocáb, J., Adamec, J.: Letadlové pohonné jednotky, Praha, 1987, Nadas

Kocáb J., Adamec J.: Letadlové motory, KANT cz s.r.o.,ISBN 80-902914-0-6, Praha, 2000

Mattingly J. D.: Elements of Gas Turbine Propulsion, McGraw-Hill Inc., ISBN 0-07-912196-9, New York, 1996

Rolls-Royce: The Jet Engine, The Technical Publications Department, Rolls-Royce plc, ISBN 0 902121 04 9, Derby, 1992

Jerie J.: Teorie motorů, učební texty FS ČVUT v Praze, 1996, ISBN 80-01-01460-6

McCormick B. W.: Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics, Jihn Wiley &sons. INC, ISBN 0-471-11087-6, 1994

Anderson Jr. J. D.: Introduction to Flight, McGraw - Hill Inc., ISBN0-07-109282-x, 2000

Tichopád V.: Letové výkony, učební text FS ČVUT v Praze, ISBN 80-01-01340-5, 1995

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: