Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Aerodynamika I
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Zbigniew Rarata, dr hab. inż. Jacek Szumbarski
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Projektowanie Maszyn
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
ML.NK473
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych – 32, w tym: a) wykład – 30 godz., b) konsultacje – 2 godz. 2) Praca własna studenta: a) bieżące przygotowywanie się do wykładu, studia literaturowe – 10 godz., b) przygotowanie do egzaminu 10 godz Razem: 52 godz. – 2 punkty ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,3 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych – 32, w tym: a) wykład – 30 godz., b) konsultacje – 2 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Dobra znajomość podstaw mechaniki płynów i analizy matematycznej (na poziomie pierwszych trzech semestrów programu studiów).
Limit liczby studentów:
150
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 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.
Metody oceny:
Egzamin końcowy.
Egzamin:
tak
Literatura:
Zalecana literatura: 1. Arżanikow N.S., Malcew W.N., Aerodynamika. PWN, 1959. 2. Bertin J.J., Smith M.L., Aerodynamics for Engineers, Printice Hall, 1989. 3. Anderson Jr. J.D. - Fundamentals of Aerodynamics, McGraw-Hill International, 2006. 4. Kuethe A.M., Chow C-Y, Fundations of aerodynamics: bases of aerodynamic design, John Wiley and Sons, 1998.
Witryna www przedmiotu:
materiały pomocnicze do wykładu: http://c-cfd.meil.pw.edu.pl , dział download , _*EDUCATIONAL MATERIALS , Wyklady , Aerodynamika
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NK473_W1
Ma podstawową wiedzę odnośnie fizykalnych podstaw generowania sił aerodynamicznych oraz występujących zjawisk przepływowych.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W1
Ma podstawową wiedzę odnośnie fizykalnych podstaw generowania sił aerodynamicznych oraz występujących zjawisk przepływowych.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W2
Zna równania rządzące przepływem płynu, stosowane poziomy uproszczeń równań oraz skutki tych uproszczeń.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W2
Zna równania rządzące przepływem płynu, stosowane poziomy uproszczeń równań oraz skutki tych uproszczeń.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W3
Ma podstawową wiedzę nt. opływu profilu lotniczego, zna związek siły aerodynamicznej z cyrkulacją i znaczenie warunku Kutty-Żukowskiego, zna definicje współczynników aerodynamicznych oraz pojęcie doskonałości i biegunowej profilu lotniczego.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W3
Ma podstawową wiedzę nt. opływu profilu lotniczego, zna związek siły aerodynamicznej z cyrkulacją i znaczenie warunku Kutty-Żukowskiego, zna definicje współczynników aerodynamicznych oraz pojęcie doskonałości i biegunowej profilu lotniczego.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W4
Posiada podstawową wiedzę nt. opływu skrzydła o skończonym wydłużeniu, zna wpływ skończonego wydłużenia na charakterystyki aerodynamiczne .
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W4
Posiada podstawową wiedzę nt. opływu skrzydła o skończonym wydłużeniu, zna wpływ skończonego wydłużenia na charakterystyki aerodynamiczne .
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W5
Ma podstawową wiedzę nt. podstaw teoretycznych dynamiki gazów, zna wpływ ściśliwości na charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W5
Ma podstawową wiedzę nt. podstaw teoretycznych dynamiki gazów, zna wpływ ściśliwości na charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W6
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: MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_W6
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: MiBM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NK473_U1
Potrafi opisać sposób wyznaczania potencjalnego opływu profilu lotniczego z uwzględnieniem warunku Kutty-Zukowskiego.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_U2
Potrafi wyznaczyć opór indukowany, a także objaśnić fizyczne powody jego powstawania i związek z geometrią skrzydła.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_U3
Potrafi określić poprawki charakterystyk aerodynamicznych związane ze ściśliwością ośrodka.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK473_U4
Potrafi opisać obraz naddźwiękowego opływu cienkiego profili i wyznaczyć jego charakterystyki aerodynamiczne.
Weryfikacja: Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe: