- Nazwa przedmiotu:
- Optymalizacja konstrukcji lotniczych
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Tomasz Goetzendorf-Grabowski.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Lotnictwo i Kosmonautyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ML.NK306
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych - 45, w tym:
a) wykład - 30 godz.;
b) zajęcia projektowe - 15 godz.
2. Praca własna - 30 godzin, w tym:
a) przygotowanie do zajęć projektowych, praca nad projektami - 20 godz.
b) przygotowanie do kolokwium - 10 godz.
Razem - 75 godzin = 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty - liczba godzin kontaktowych - 45, w tym:
a) wykład - 30 godz.;
b) zajęcia projektowe - 15 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
-
- Limit liczby studentów:
- 100
- Cel przedmiotu:
- Po zaliczeniu przedmiotu student powinien wykazać się:
• podstawową znajomością matematycznych metod optymalizacji.
• umiejętnością formułowania i rozwiązywania prostych problemów optymalizacyjnych w projektowaniu samolotów.
- Treści kształcenia:
- Zbieżna i rozbieżna spirala projektowa. Wymiarowanie. Najważniejsze elementy systemu podlegające procesowi optymalizacji: geometria, aerodynamika, zespół napędowy, misja i osiągi, struktura i własności masowe, stateczność i układy sterowania, systemy poprawy bezpieczeństwa, obsługa i charakterystyki ekonomiczne. Wybór optymalnego obciążenia powierzchni i obciążenia ciągu. Optymalizacja w projektowaniu samolotów specjalnego przeznaczenia (np. lekkich, pożarowych, bojowych i innych). Wybór funkcji celu i parametrów odpowiedzialnych za zmiany funkcji celu. Matematyczne podstawy optymalizacji: metoda przeszukiwania, metoda najstromszego gradientu, metoda gradientów sprzężonych. Kryteria zbieżności algorytmów. Programowanie liniowe.
- Metody oceny:
- Projekty, kolokwium.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. D.P. Raymer, Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Eductaion Series.
2. G.N. Vanderplaats: Numerical Optimization Techniques For Engineering Design, McGraw Hill.
3. Ross Baldick: Applied Optimization, Cambridge University Press, 2006.
4. J. Nocedal, S.J. Wright, Numerical Optimization, Springer 1999.
5. Wybrane wykłady w wersji elektronicznej.
Dodatkowa literatura:
1. Materiały na stronie http://www.meil.pw.edu.pl/pl/ZSiS/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/OPTYM.
2. Przewodnik po projektach.
- Witryna www przedmiotu:
- http://www.meil.pw.edu.pl/zsis/ZSiS/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/OPTYM
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ML.NK306_W1
- Student zna podstawy matematycznych metod optymalizacji.
Weryfikacja: Kolokwium, projekty.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK306_W2
- Student poznaje zastosowanie metod optymalizacji w zagadnieniach związanych z projektowaniem samolotów.
Weryfikacja: Kolokwium, projekty.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W13, LiK2_W15, LiK2_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ML.NK306_U1
- Student potrafi formułować proste zagadnienie optymalizacji.
Weryfikacja: Projekty.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U09, LiK2_U10, LiK2_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka ML.NK306_K1
- Student potrafi formułować priorytety w zagadnieniach projektowych.
Weryfikacja: Projekty.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: