Pohony letadel

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

Předmět seznamuje s teorií propulze letadel, výpočtem tepelných oběhů leteckých motorů a základy aerodynamiky a termodynamiky komponent leteckých motorů. Je analyzován vliv návrhových parametrů systému na celkovou účinnost pohonu a tím i na spotřebu paliva pro daný tah propulsního systému a rychlost letu. Dále jsou uvedeny konstrukční uspořádání pohonných jednotek a energetických systémů letadel a kosmické techniky a vysvětleny funkce jejich základních konstrukčních prvků. Pozornost je věnována vzájemnému porovnání a volbě vhodného druhu pohonné jednotky. Jsou probrány ekologické aspekty provozu leteckých motorů a současná i alternativní paliva a zdroje

energie.

Požadavky:

Základní znalost fyziky, zejména mechaniky, termodynamiky a mechaniky tekutin.

Osnova přednášek:

1. Historický úvod do předmětu, síly působící na letadlo, potřebný tah a výkon, propulzní účinnost

2. Propulsní soustavy letadel, tah, a mechanický výkon propulsního systému

3. Vrtule, základy aerodynamiky vrtule, tah, výkon, vnitřní a vnější účinnost, bezrozměrné charakteristiky

4. Rekapitulace aplikované termodynamiky a aerodynamiky pro tepelné oběhy pístových a proudových motorů

5. Letadlové pístové spalovací motory, základní rozdělení, funkce, charakteristiky

6. Turbínové motory, tepelné oběhy, základní vlastnosti, výkon a tepelná účinnost

7. Základy vnitřní aerodynamiky a termodynamiky lopatkových strojů

8. Lopatkový kompresor, vnitřní aero-termodynamika, konstrukce a charakteristiky

9. Turbíny leteckých motorů, vnitřní aero-termodynamika, konstrukce a charakteristiky

10. Vstupní hrdla a hnací trysky a jejich charakteristiky

11. Spalování, spalovací komory a jejich charakteristiky

12. Proudové, dvouproudové, turbovrtulové a turbohřídelové motory, konstrukční schémata, charakteristiky

13. Rychlostní, výškové a škrtící charakteristiky letadlových turbínových motorů

14. Hluk a emise škodlivých exhalací letadlových turbínových motorů

Osnova cvičení:

Cvičení jsou zaměřena na procvičení výpočetních postupů probíraných na přednáškách pro určení tahu, užitečného výkonu a účinnosti pro pístové a turbínové motory a vrtule. Jsou probrány výhody a nevýhody jednotlivých pohonných systémů. Cvičení jsou zaměřena na objasnění vlivu volby typu pohonu na výkony letounu. Další část semestru je věnována analýze jednotlivých druhů pohonných systémů letadel a jejich vzájemnému porovnání.

Cíle studia:

Cílem předmětu je vysvětlení procesu energetické transformace v různých propulsních systémech letadel a vlastnosti těchto systémů.

Studijní materiály:

Farokhi S.: Aircraft Propulsion, Wiley, 2014, ISBN 978-1-118-80677-7

Adamec J., Kocáb J.: Letadlové motory, Corona, 2008, ISBN 978-80-86116-54-9

Hanus D.: Pohon letadel, Vydavatelství ČVUT, 2008, ISBN 978-80-01-04104-8

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: