Aerodynamika a mechanika letu

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Předmět objasňuje podstatné zákonitosti a efekty silového působení proudící tekutiny na povrch samostatného křídla či celého letadla při podzvukových i nadzvukových rychlostech. Dále se zabývá základními ustálenými letovými režimy a nutnými předpoklady pro stabilitu a řiditelnost. Předmět je určen zejména pro posluchače oboru Letecké řídící a informační systémy

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A0M14AML

Požadavky:

Osnova přednášek:

1.Vlastnosti plynů, kinematika proudového pole, základní rovnice mechaniky tekutin.

2.Základní rovnice termodynamiky, měření rychlosti, potenciální obtékání, vztlak.

3.Konformní zobrazení. Vířivé proudění, vír. Navier-Stokesova rovnice.

4.Rozměrová analýza a podobnost. Laminární a turbulentní proudění.

5.Mezní vrstva. Geometrie profilu, aerodynamické síly a momenty.

6.Teorie tenkého profilu, integrální charakteristiky, vliv vazkosti, profilové řady.

7.Geometrie křídla, vliv konečného rozpětí, teorie vztlakové čáry,vlastnosti přímého křídla.

8.Kroucení přímého křídla, prostředky pro zvýšení vztlaku, škodlivý odpor.

9.Podzvukové proudění, korekce vlivu stlačitelnosti, transsonická divergence.

10.Obtékání šípového křídla. Stabilita a řiditelnost.

11.Typy propulze, teorie vrtule, režimy vrtule. Model standardní atmosféry.

12.Mechanika letu (základní režimy letu, některé letové obraty a manévry).

13.Kritický stav stlačitelné tekutiny, kolmá a šikmá rázová vlna, Prandtl-Meyerova expanze

14.Nadzvukové obtékání profilu a křídla.

Osnova cvičení:

1.Proudění nestlačitelné tekutiny.

2.Izoentropické proudění, měření rychlosti.

3.Potenciální proudění, Kutta-Žukovského zákon.

4.Tlakové rozložení, podmínka na odtokové hraně, potenciální a reálný vír.

5.Aerodynamické součinitele, aerodynamické tunely.

6.Profilové charakteristiky, profilové řady, panelová metoda.

7.Indukované parametry, Glauertova metoda.

8.Mechanizace křídla.

9.Korekce vlivu stlačitelnosti, kritická rychlost.

10.Statická a dynamická stabilita.

11.Vrtulové diagramy, MSA.

12.Let klouzavý, let motorový vodorovný, rovnovážný diagram, dolet a vytrvalost.

13.Let stoupavý, dostup, v-n diagram, vodorovná zatáčka, vzlet a přistání.

14.Vlnový odpor, zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1]Anderson, J. D. Jr. : Fundamentals of Aerodynamics. McGraw-Hill, 2007

[2]Anderson, J. D. Jr. : Introduction to Flight. McGraw-Hill, New York, 2005.

[3]Phillips, W. F. : Mechanics of Flight. John Wiley & Sons, 2004.

[4]Bertin, J. J., : Aerodynamics for Engineers. Prentice-Hall, 2002.

[5]Brož, V. : Aerodynamika nízkých rychlostí. Vydavatelství ČVUT, 2001.

[6]Brož, V. : Aerodynamika vysokých rychlostí rychlostí. Vydavatelství ČVUT, 2001.

[7]Tichopád, V. : Letové výkony. Vydavatelství ČVUT, 2001.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6s

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: