Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Aerodynamika I
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Rafał Dalewski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Projektowanie Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
ZNK301
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2023/2024
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych – 20, w tym: a) wykład – 9 godz., b) ćwiczenia - 9 godz. b) konsultacje – 2 godz. 2) Praca własna studenta: a) bieżące przygotowywanie się do zajęć, kształcenie samodzielne - 30 godzin b) przygotowanie do egzaminu 20 godz 3) Egzamin - 2 godz. Razem: godz. 72 godziny
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0.9 ECTS - 22 godziny
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0,8 ECTS - w trakcie kursu student rozwiązuje zadania mające charakter praktycznych obliczeń aerodynamicznych w ilości ok. 20 godzin
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstaw analizy matematycznej, algebry i mechaniki płynów
Limit liczby studentów:
brak limitu
Cel przedmiotu:
Przedstawienie podstawowych zagadnień i koncepcji związanych z aerodynamiką samolotu, zjawisk przepływowych, ilościowego opisu sił aerodynamicznych. Zapoznanie z podstawowymi zasadami oraz metodami badań i analizą problemów występujących w klasycznej aerodynamice.
Treści kształcenia:
1. Podstawy: równania rządzące przepływem, poziomy przybliżeń, fizyczne aspekty przepływów aerodynamicznych. 2. Przepływ potencjalny. Odwzorowanie konforemne. Warunek Kutty-Żukowskiego, Wzór Żukowskiego na siłę nośną. Rozkład ciśnienia i opływ profilu. Współczynniki aerodynamiczne. Biegunowa profilu. Teoria Glauerta profilu cienkiego. Urządzenia supernośne. 3. Skrzydło o skończonej rozpiętości. Prędkość indukowana. Kąt indukowany. Opór indukowany. 4. Elementy dynamiki gazów. Równanie energii. Równanie Bernouliego dla przepływu ściśliwego. 5. Wpływ ściśliwości na charakterystyki aerodynamiczne. Poprawka Prandtla-Glauerta. 6. Przepływ transoniczny. Parametry krytyczne. Krytyczna liczba Macha. Liczba Macha wzrostu oporu. Opór falowy. Buffeting transoniczny. 7. Naddźwiękowy opływ profilu. Opór falowy w przepływie naddźwiękowym. Profil naddźwiękowy. Nagrzewanie aerodynamiczne.
Metody oceny:
Egzamin końcowy.
Egzamin:
tak
Literatura:
Literatura pomocnicza: 1. Houghton E.L. et al.: Aerodynamics for Engineering Students, wyd. 6., Elsevier, 2013. 2. Bertin J.J., Cummings R.M.: Aerodynamics for Engineers, wyd. 6., Pearson Education, 2014. 3. Vos R., Farokhi S.: Introduction to transonic aerodynamics, Springer 2015. 4. McLean D.: Understanding aerodynamics: arguing from the real physics, Wiley 2013. 4. Kuethe A.M., Chow C-Y, Fundations of aerodynamics: bases of aerodynamic design, wyd. 5., John Wiley and Sons, 1998.
Witryna www przedmiotu:
ni
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.ZNK301_W1
Ma podstawową wiedzę odnośnie fizykalnych podstaw generowania sił aerodynamicznych oraz występujących zjawisk przepływowych.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W1
Ma podstawową wiedzę odnośnie fizykalnych podstaw generowania sił aerodynamicznych oraz występujących zjawisk przepływowych.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W2
Zna równania rządzące przepływem płynu, stosowane poziomy uproszczeń równań oraz skutki tych uproszczeń.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W2
Zna równania rządzące przepływem płynu, stosowane poziomy uproszczeń równań oraz skutki tych uproszczeń.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W3
Ma podstawową wiedzę nt. opływu profilu lotniczego, zna związek siły aerodynamicznej z cyrkulacja i znaczenie warunku Kutty-Żukowskiego, zna definicje współczynników aerodynamicznych oraz pojęcie doskonałości i biegunowej profilu lotniczego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W3
Ma podstawową wiedzę nt. opływu profilu lotniczego, zna związek siły aerodynamicznej z cyrkulacja i znaczenie warunku Kutty-Żukowskiego, zna definicje współczynników aerodynamicznych oraz pojęcie doskonałości i biegunowej profilu lotniczego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W4
osiada podstawową wiedzę nt. opływu skrzydła o skończonym wydłużeniu, zna wpływ skończonego wydłużenia na charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W4
osiada podstawową wiedzę nt. opływu skrzydła o skończonym wydłużeniu, zna wpływ skończonego wydłużenia na charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W5
Ma podstawową wiedzę nt. przepływów ściśliwych poddźwiękowych, okołodźwiękowych oraz naddźwiękowych. Zna pojęcia oporu falowego, krytycznej liczby Macha, liczby Macha wzrostu oporu, buffetingu transonicznego, nagrzewania aerodynamicznego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_W5
Ma podstawową wiedzę nt. przepływów ściśliwych poddźwiękowych, okołodźwiękowych oraz naddźwiękowych. Zna pojęcia oporu falowego, krytycznej liczby Macha, liczby Macha wzrostu oporu, buffetingu transonicznego, nagrzewania aerodynamicznego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.ZNK301_U1
Potrafi opisać sposób wyznaczania potencjalnego opływu profilu lotniczego z uwzględnieniem warunku Kutty-Zukowskiego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U1
Potrafi opisać sposób wyznaczania potencjalnego opływu profilu lotniczego z uwzględnieniem warunku Kutty-Zukowskiego.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U2
Potrafi wyznaczyć opór indukowany, a także objaśnić fizyczne powody jego powstawania i związek z geometrią skrzydła.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U2
Potrafi wyznaczyć opór indukowany, a także objaśnić fizyczne powody jego powstawania i związek z geometrią skrzydła.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U3
Potrafi określić poprawki charakterystyk aerodynamicznych związane ze ściśliwością ośrodka.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U3
Potrafi określić poprawki charakterystyk aerodynamicznych związane ze ściśliwością ośrodka.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U3
Potrafi określić poprawki charakterystyk aerodynamicznych związane ze ściśliwością ośrodka.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U4
Potrafi opisać obraz naddźwiękowego opływu cienkiego profili i wyznaczyć jego charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.ZNK301_U4
Potrafi opisać obraz naddźwiękowego opływu cienkiego profili i wyznaczyć jego charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe: