Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Napędy kosmiczne
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Piotr Wolański
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Lotnictwo i Kosmonautyka
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
NS618
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych - 50, w tym: a) wykład - 30 godz.; b) zajęcia projektowe - 15 godz, c) konsultacje - 5 godz. 2. Praca własna - 25 godz. a) przygotowanie do egzaminu: 10 godz. b) praca nad projektem - 15 godz. Razem - 75 godzin.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2 punkty ECTS - liczba godzin kontaktowych - 50, w tym: a) wykład - 30 godz.; b) zajęcia projektowe - 15 godz, c) konsultacje - 5 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1,4 punktu ECTS - 35 godzin, w tym: a) zajęcia projektowe - 15 godz., b) konsultacje - 5 godz., c) praca nad projektem - 15 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika płynów 1 (ML.NW122); Termodynamika 1 (ML.NW116); Zespoły napędowe 1 (ML.NK433).
Limit liczby studentów:
160
Cel przedmiotu:
Nauczenie podstaw obliczeń i konstruowania współczesnych napędów rakietowych oraz zdobycie umiejętności przeprowadzania analiz i doboru napędów do misji kosmicznych.
Treści kształcenia:
Podział napędów rakietowych, sprawności i obiegi silników rakietowych, rakietowe materiały pędne: ciekłe, stałe i hybrydowe – wymagania, rodzaje i charakterystyki; obliczenia termodynamiczne procesu spalania i osiągów chemicznych napędów rakietowych; silniki na stały materiał pędny: spalanie stałych rakietowych materiałów pędnych, projektowania ładunku, dysze, izolacje i ochrana ablacyjna, wektorowanie ciągu, zastosowania; silniki na ciekłe materiały pędne; układy zasilania, głowice wtryskowe, komory spalania, dysze, chłodzenie komór spalani i dysz, wektorowanie ciągu; silniki hybrydowe, podstawowe układy, spalanie hybrydowych materiałów pędnych, zastosowania; napędy elektryczne: termiczne, termiczno-chemiczne, jonowe, plazmowe i przyszłościowe (np.”Vasimir”); napędy nuklearne i termonuklearne; napędy przyszłościowe (detonacyjne, żagiel, ramac, winda kosmiczna, itp.); dobór napędu do rakiet i satelitów, obliczenia i projekt wstępny napędu rakietowego.
Metody oceny:
Projekt (układu napędowego, rakiety, itp) opracowany indywidualnie lub w zespole 2-3 osobowym (ocena z tej części stanowi połowę "wagi" oceny ostatecznej). Egzamin pisemny (druga połowa "wagi" oceny). Obie części muszą być pozytywnie ocenione (za projekt do 50 punktów - minimum do zaliczenia projektu 25p.; za egzamin do 50 punktów - minimum do uzyskania pozytywnej oceny - 25p.)Ocena ostateczna zależy od sumy uzyskanych punktów: 100-91p. - 5,0; 90-81p.-4,5; 80-71p.- 4,0; 70-61p. - 3,5; 60-50p.- 3,0; poniżej 50 punktów ocena 2.
Egzamin:
tak
Literatura:
1. S. Torecki,:Silniki Rakietowe, WKiŁ, W-wa 1984. 2. G.P. Sutton & O. Biblarz:”Rocket Propulsion Elements”, John Wiley &Sons, INC. 3. Alemasov, V.E. :”Teoria rakirtnych dvigatielei” (po rosyjsku), Moskwa, 1980. 4. S. Wójcicki,: „Spalanie”, PWN, Warszawa. 5. S. Wójcicki,: „Silniki pulsacyjne, strumieniowe, rakietowe”, MON, Warszawa, 1962. 6. http://materialy.itc.pw.edu.pl/zsl/napedy_kosmiczne/ Dodatkowe literatura: - J. Stanuch i inni,: „Rakiety, środki napędowe”, PWT, Warszawa, 1960. - M. Dobrowolski, G. Siniariew,.: „Silniki rakietowe na paliwo płynne”. MON, Warszawa, 1957. - M.H.N. Naraghi,: “A computer code for three-dimensional Rocket Thermal Evaluation. Tara Technologies”, Yorktown Heights, 2002. - http://www.nasa.gov/home/ - http://www.esa.int/esaCP/index.html
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt ML.NS618_W1
Student posiada podstawową wiedzę na temat konstruowania współczesnych napędów rakietowych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_W12, LiK1_W16
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04
Efekt ML.NS618_W2
Student zna: podział napędów rakietowych, sprawności i obiegi termodynamiczne silników rakietowych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_W07, LiK1_W19
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W07
Efekt ML.NS618_W3
Student zna współcześnie stosowane rakietowe materiały pędne oraz kierunki ich rozwoju.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_W13, LiK1_W17
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt ML.NS618_U1
Student potrafi wykonać podstawowe obliczenia konieczne przy konstruowaniu współczesnych napędów rakietowych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_U01, LiK1_U20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U15
Efekt ML.NS618_U2
Student umie przeprowadzić analizę i dokonać doboru napędów rakietowych do misji kosmicznych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_U09, LiK1_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08, T1A_U14, T1A_U15
Efekt ML.NS618_U3
Student potrafi wykonać projekt układu napędowego, rakiety, statku kosmicznego itp. ( indywidualnie lub w zespole 2-3 osobowym).
Weryfikacja: Egzamin,ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_U10, LiK1_U19
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08, T1A_U09, T1A_U14
Efekt ML.NS618_U4
Student potrafi wykonać obliczenia termodynamiczne procesu spalania i osiągów chemicznych napędów rakietowych.
Weryfikacja: Egzamin, ocena projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_U11, LiK1_U13
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt ML.NS618_K1
Student umie pracować w grupie i prezentować swoje wyniki.
Weryfikacja: Prezentacja projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: LiK1_K03, LiK1_K04, LiK1_K06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K05, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K07