Základy kosmonautiky

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav letadlové techniky

Anotace:

Student bude seznámen s teoretickými i praktickými základy kosmické techniky. Hlavní pozornost bude věnována čtyřem hlavním tématům: základní teorii v kosmonautice, kosmickým pohonům, nosným raketám a systémům umělých kosmických těles.

Požadavky:

Bez požadavků.

Osnova přednášek:

1. Úvod, historie, motivace, základní terminologie

2. Základní teorie používané v kosmonautice I (zákony nebeské mechaniky, dráhy kosmických těles, nerušený pohyb, manévry)

3. Základní teorie používané v kosmonautice II (rušený pohyb, kosmické rychlosti)

4. Kosmické pohony I (základy reaktivního pohonu, raketové motory, specifický impulz, typy pohonných látek, dodávka pohonných látek)

5. Nosiče I (jednostupňový vs. vícestupňový nosič, typická řešení dosahování vysokých konstrukčních čísel)

6. Nosiče II (příklady historických i současných nosičů, výhody a nevýhody, spolehlivost)

7. Pozemní segment (kosmodromy, testovací zařízení, dopravní a spojové systémy)

8. Kosmické pohony II (fyzikální pohony)

9. Zákony, legislativa a komerce ve vesmíru

10. Umělá tělesa ve vesmíru - nepilotovaná (rozdělení umělých kosmických těles, systémy a subsystémy družic, praktické příklady a řešení)

11. Umělá tělesa ve vesmíru - pilotované lety (specifické systémy a subsystémy pilotovaných lodí, zajištění životních podmínek, ergonomie, vliv stavu mikrogravitace na člověka)

12. Užitečné vybavení umělých kosmických těles (užitečné vybavení telekomunikačních a DPZ družic a sond pro výzkum těles sluneční soustavy)

13. Kosmonautika v České republice, zápočet

Osnova cvičení:

1. Fyzika pohybu (Newtonovy zákony, pohybové rovnice)

2.-5. Astrodynamika (řešení oběžných a přechodových drah, jedno- a víceimpulzní manévry)

6.-9. Pohony a nosiče (Ciolkovského rovnice, výpočet vícestupňového nosiče, dráhy s využitím pohonů s nízkým a vysokým specifickým impulzem, odhad náročnosti orientace a stabilizace)

10.-11. Kosmický prostor (vlivy vakua, záření a mikrogravitace)

12. Komunikace s družicemi a sondami (vysílací výkon, komunikační okna)

13. Pozorování Země (vliv dráhy a parametrů družice na rozlišení a pokrytí)

Cíle studia:

Seznámení se základními specifickými pojmy a problémy kosmonautiky a se způsoby jejich řešení, kvalitativně i kvantitativně.

Studijní materiály:

?Lála, P., Vítek, A.: Malá encyklopedie kosmonautiky, Mladá fronta, 1982

?Růžička, B., Popelínský L.: Rakety a kosmodromy, Naše vojsko, 1986

?Andrle, P.: Základy nebeské mechaniky, Academia, Praha 1971

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: