- Nazwa przedmiotu:
- Budowa i Projektowanie Obiektów Latających I
- Koordynator przedmiotu:
- Dr hab. inż. Cezary Galiński, prof. PW.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Lotnictwo i Kosmonautyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ML.NK307
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- 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 studenta - 55 godzin, w tym:
a) przygotowanie się do kolokwiów - 10 godz.,
b) przygotowanie projektów - 45 godz.
Razem - 105 godzin = 4 punkty ECTS.
- 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:
- 2 punkty ECTS - 60 godzin, w tym:
a) obecność na zajęciach projektowych - 15 godz.;
b) przygotowanie projektów - 45 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Mechanika ogólna; Mechanika płynów; Aerodynamika; Mechanika lotu 1.
- Limit liczby studentów:
- Na wykładzie bez ograniczeń, max. 12 w grupie projektowej.
- Cel przedmiotu:
- Głównym celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z procesem projektowania statku powietrznego.
Dodatkowym celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawami projektowania i konstrukcji samolotów.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Wstęp, analiza trendów, analiza kosztów.
Profil misji. Wstępny dobór masy, obciążenia powierzchni nośnej i obciązenia mocy (ciągu).
Kadłub – ergonomia, właściwości użytkowe, konfiguracja kadłub-płat, podstawowe wiadomości o aerodynamice kadłuba i połączenia płat – kadłub.
Podwozie – wymagania, układy i ich właściwości, podstawowe rozwiązania konstrukcyjne.
Integracja zespołów napędowych – typy napędów i zakresy ich zastosowań, rozmieszczenie silników, łoża silnikowe, chłodzenie, wloty i wyloty. Śmigła – rodzaje, podstawowe rozwiązania konstrukcyjne, rozwiązania nietypowe.
Usterzenia – podstawy wymiarowania, właściwości różnych układów usterzeń, wybrane nietypowe układy usterzeń.
Wstępny szkic samolotu na przykładach dwumiejscowego samolotu szkolnego i dwusilnikowego samolotu komunikacyjnego. Analiza masowa.
Płat nośny – podstawowe informacje o właściwościach profili aerodynamicznych i ich doborze, dobór pozostałych charakterystyk geometrycznych płata (wydłużenie, wznios, skos, zwichrzenie), płat delta.
Mechanizacja płata i stery.
Kryteria oceny stateczności i sterowności samolotu.
Obwiednia obciążeń samolotu.
Obciążenia płata i usterzeń.
Obciążenia kadłuba i podwozia. Obciążenia od zespołu napędowego.
Projekt:
Analiza trendów, profil misji, oszacowanie masy samolotu pustego, masy paliwa i masy startowej.
Dobór obciążenia powierzchni i obciążenia mocy (ciągu). Wstępna analiza kosztów.
Szkic samolotu i analiza masowa. Ocena możliwości uzyskania założonej masy startowej i prawidłowego położenia środka masy.
Charakterystyki aerodynamiczne.
Osiągi. Ocena możliwości spełnienia wymagań technicznych. Obwiednia obciążeń.
- Metody oceny:
- Ocena formująca:
1) Kolokwium 1 (test) – max. 25 pkt.,
2) Kolokwium 2 (zadanie) – max. 25 pkt.,
3) Projekty - max . 50 pkt (5x10).
Nieterminowe oddawanie kolejnych projektów skutkuje obniżeniem maksymalnej liczby punktów możliwych do zdobycia za dany projekt o 1 za każdy tydzień spóźnienia.
Ocena podsumowująca:
Kolokwia zaliczone na min. 13 pkt. każde + wszystkie projekty zaliczone na łącznie min 24 pkt.
Skala ocen:
0-49 2
50-61 3
62-73 3,5
74-85 4
85-95 4,5
95-100 5
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Podstawowa:
1. Przepisy EASA.
2. T. C. Corke „Design of Aircraft”.
3. D.P. Raymer „Aircraft Design, a Conceptual Approach”.
4. St. Danilecki „Projektowanie samolotów”.
5. St. Danilecki „Konstrukcja samolotów”.
6. E. Cichosz „Charakterystyka i zastosowanie napędów”.
Uzupełniająca:
1. F. Misztal „Wstępny projekt konstrukcyjny płatowiec".
2. J. Roskam „Airplane Design”.
3. D. Stinton „The Design of the Aeroplane”.
4. E.Torenbeek „Synthesis of Subsonic Airplane Design”.
5. J.D. Anderson „Aircraft Performance & Design”.
6. R. Cymerkiewicz „Budowa samolotów”.
7. J.P. Fielding „Introduction to Aircraft Design”.
8. L.R. Jenkinson, J.F.Marchman III „Aircraft Design Projects”.
9. N. Currey „Aircraft landing gear design”.
- Witryna www przedmiotu:
- http://www.meil.pw.edu.pl/zsis/ZSiS/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/BIPOL
- Uwagi:
- Zaliczenie tego przedmiotu, bez uprzedniego zaliczenia przedmiotu Mechanika lotu 1, jest bardzo nieprawdopodobne.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ML.NK307_W1
- Student zna elementy składowe projektu statku powietrznego.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_W2
- Student zna funkcje, charakterystyki i obciążenia konstrukcji elementów samolotu.
Weryfikacja: Kolokwia, projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_W2
- Student zna funkcje, charakterystyki i obciążenia konstrukcji elementów samolotu.
Weryfikacja: Kolokwia, projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_W3
- Student zna wybrane fragmenty obowiązujących przepisów budowy statków powietrznych.
Weryfikacja: Projekt 5.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_W4
- Student potrafi przeprowadzić analizę trendów.
Weryfikacja: Projekt 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_W17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ML.NK307_U1
- Student potrafi zredagować dokumentację zrealizowanej pracy inżynierskiej.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U1
- Student potrafi zredagować dokumentację zrealizowanej pracy inżynierskiej.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U2
- Student potrafi przeprowadzić analizę kosztów.
Weryfikacja: Projekt 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U2
- Student potrafi przeprowadzić analizę kosztów.
Weryfikacja: Projekt 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U3
- Student potrafi zaprojektować prosty samolot.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U4
- Student potrafi przeprowadzić analizę trendów.
Weryfikacja: Projekt 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U4
- Student potrafi przeprowadzić analizę trendów.
Weryfikacja: Projekt 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U4
- Student potrafi przeprowadzić analizę trendów.
Weryfikacja: Projekt 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_U5
- Potrafi przeanalizować właściwości lotne i obciążenia samolotu oraz potrafi dobrać i przeanalizować właściwości jego napędu i wyposażenia.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka ML.NK307_K1
- Student ma świadomość realizacji zadań w sposób terminowy.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_K1
- Student ma świadomość realizacji zadań w sposób terminowy.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK307_K2
- Student potrafi przeprowadzić analizę kosztów.
Weryfikacja: Projekt 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK1_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe: