Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B9M14AML
Anotace:
Předmět poskytuje přehled hlavních poznatků z letecké aerodynamiky a mechaniky letu. V úvodní části předmětu jsou studenti seznámeni s modely a rovnicemi pro proudění nestlačitelné tekutiny a poté jsou odvozeny rovnice popisující silový a momentový účinek proudění na povrch aerodynamického profilu a křídla. V další části jsou odvozeny důležité vztahy popisující projevy stlačitelnosti, které jsou dále opět aplikovány na obtékání aerodynamických těles při vysokých subsonických, supersonických i hypersonických rychlostech. V rámci předmětu jsou probrány základní režimy mechaniky letu.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Vlastnosti plynů, modely proudění, základní rovnice mechaniky tekutin a termodynamiky. |
| 2. | | Navier-Stokesova rovnice. Potenciální proudění, obtékání válce, vztah pro vztlak. Vlastnosti víru a vírových polí. |
| 3. | | Rozměrová analýza a podobnost, empirický vztah pro vztlak. Laminární a turbulentní proudění. Mezní vrstva . |
| 4. | | Geometrie profilu, aerodynamická síla a moment. Teorie tenkého profilu, integrální charakteristiky profilu. |
| 5. | | Vliv mezní vrstvy na integrální charakteristiky profilu, profilové řady. Metody singularit, panelové metody. |
| 6. | | Geometrie křídla. Teorie nosné čáry, indukovaný parametry. Rovnice jednoplošníku a její řešení. Vliv půdorysného tvaru a kroucení přímého křídla na jeho vlastnosti. |
| 7. | | Prostředky pro zvýšení vztlaku. Podmínky podélné statické stability. Koncept směrové a klonivé stability. |
| 8. | | Vliv stlačitelnosti. Kritické Machovo číslo, transonická divergence, šípové křídlo. |
| 9. | | Propulzní soustava. Teorie vrtulové propulze. Nosný rotor vrtulníku. Turbínový proudový motor. |
| 10. | | Mechaniky letu - klouzavý, vodorovný, stoupavý let, ustálená vodorovná zatáčka, vzlet, přistání. Model standardní atmosféry. |
| 11. | | Supersonické proudění, kritický stav. Rázová a expanzní vlna. expanze. Nadzvukové obtékání šikmé desky |
| 12. | | Supersonické obtékání profilu a křídla. Integrální charakteristiky, vlnový odpor. Transsonické proudění. |
| 13. | | Hypersonické proudění, průlet atmosférou. Raketová propulze , jedno- a vícestupňová raketa. Lavalova tryska. |
| 14. | | Návratové zařízení, balistický sestup, aerodynamický ohřev, stabilita návratového modulu. |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Proudění v trubici, výpočet ztrát. Zadání semestrálních prací |
| 2. | | Modelování proudění, program Matlab/Simulink. |
| 3. | | Numerické řešení proudových polí, CFD program Fluent. |
| 4. | | Integrální charakteristiky profilu. |
| 5. | | Návrh profilu požadovaných vlastností. |
| 6. | | Profil a panelové metody. |
| 7. | | Integrální charakteristiky křídla. |
| 8. | | Návrh přímého křídla.Vliv klapek a kroucení křídla. |
| 9. | | Křídlo a panelové metody. |
| 10. | | Návrh ocasních ploch, stabilita a řiditelnost. |
| 11. | | Návrh vrtule, metoda elementárního profilu. |
| 12. | | Mechanika letu. |
| 13. | | Izoentopické proudění, kritický stav, Lavalova tryska. |
| 14. | | Balistický sestup. |
Literatura:
Anderson, J. D. Jr.: Fundamentals of Aerodynamics. McGraw-Hill, 2007. ISBN: 13978-0-07-295046-5
Hughton, E.,L., Carpenter P., W.: Aerodynamics for Engineering Students. Butterworth-Heinemann 2003. ISBN: 978-0-7506-5111-0
Phillips, W. F.: Mechanics of Flight. John Wiley & Sons, 2004. ISBN: 0-471-33458-8
Požadavky:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán |
Obor |
Role |
Dop. semestr |
| Stránka vytvořena 19.3.2025 17:50:54, semestry: Z/2025-6, L/2024-5, L/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |