Detail předmětu

Konstrukce a projektování letadel I

FSI-OK1Ak. rok: 2015/2016

Předmět se zabývá konstrukčními a pevnostními aspekty návrhu a stavby letadel atmosférických, s pevnou nosnou plochou. Poskytuje systematický výklad o koncepčním uspořádání, typech konstrukcí a jejich prvcích, aplikaci pevnostních výpočtů a požadavků předpisů letové způsobilosti. V této části je zaměřen na konstrukci nosných ploch.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Letecký ústav (LÚ)

Výsledky učení předmětu

Principy a postupy při konstrukci letadel podle požadavků mezinárodních předpisů letové způsobilosti.

Prerekvizity

Základní znalosti aerodynamiky letounu. Základní znalosti teorie pružnosti a pevnosti. Základní znalosti o materiálech používaných v letectví.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínkou k udělení zápočtu je 80% fyzická účast na cvičeních. Dále je třeba předložit všechna zpracovaná cvičení, která byly zadána. Podmínkou připuštění ke zkoušce je získání zápočtu. Zkouška je ústní,skládá ze tří základních otázek z celé látky náhodně položených. Doplňující otázky podle rozsahu a kvality odpovědí studenta.

Učební cíle

Seznámit posluchače s koncepčními zásadami konstrukce letadel i s jejich detailním provedením.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Cvičení jsou povinná a účast (minimálně 80 %) je kontrolována třídní knihou. Odůvodněnou neúčast je možné nahradit individuálním zadáním.

Základní literatura

Čalkovský A., Pávek J.: Konstrukce a pevnost letadel I., Brno, 1986. (CS)
Niu, C. Y.: Airframe structural design, 2nd ed.,Conmilit press LTD., Hong-kong, 1988. (EN)
Roskam, J.: Airplane design – Part V: Component weight estimation, Roskam aviation and engineering corporation, Ottawa, 1985. (EN)

Doporučená literatura

PÁVEK, J., KOPŘIVA, Z.: Konstrukce a projektování letadel 1. Vyd.1. Brno, VAAZ, 1979. (CS)
SLAVÍK, S.: Stavba letadel. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1997. (CS)
Mertl, V.: Konstrukce a projektování letadel, Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, Brno, 2000. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-STL , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Miloslav Petrásek, CSc.

Osnova

1.Úvod.Specifické požadavky na letecké konstrukce.
2.Nosné soustavy, jejich možná uspořádání, jejich výhody a nevýhody.
3.Geometrie křídla z hlediska konstrukce. Profiláž, půdorysný tvar, šípovitost, křížení křídla.
4.Definování geometrického etalonu křídla pro potřeby konstrukce a výroby.Teoretický výkres, nivelace letounu.
5.Aerostatické podklady pro výpočet zatížení křídla, stanovení rozložení vztlaku po křídle.
6.Zatížení od vzdušných sil -liniové,posouvající síla ohybový moment, krouticí moment.
7.Zatížení od setrvačných sil, násobek zatížení.
8.Typy konstrukce křídla - nosníkové, nosníkové poloskořepiny,poloskořepiny.
9.Podélný systém. Konstrukce nosníků, konstrukce pásnic, stojina, podélníky.
10.Příčný systém. Silová žebra, tvarová žebra, jejich konstrukce. Zásady pro návrh plechových dílců.
11.Potahy, otvory v potazích, smyková víka. Zásady pro nýtování leteckých konstrukcí.
12.Spojení křídla-trup pro průběžné křídlo a pro dělené křídlo. Spojení nosníkových křídel a poloskořepinových křídel.Zásady pro konstrukci spojovacích kování.
13.Šípové křídlo - rozdíly v zatížení oproti křídlu přímému. Typy konstrukcí šípových křídel.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Miloslav Petrásek, CSc.

Osnova

1.Stanovení návrhových rychlostí a poryvové obálky.
2.Rozložení vztlaku na křídle pro symetricé případy zatížení. Program GLAUERT.
3.Rozložení vztlaku na křídle pro křidélkové a klapkové případy zatížení.
4.Vyšetření liniového zatížení, posouvajících sil, ohybového a krouticího momentu po rozpětí křídla.
5.Vytvoření geometrického etalonu křídla a stanovení průřezových charakteristik křídla v požadovaných řezech..
6.Vyšetření zatížení od setrvačných sil při křidélkových případech.
7.Exkurze v letecké výrobě.
8.Vyšetření průřezu pásnic ve vybraných řezech. Konstrukční návrh pásnice.
9.Zatížení křídla se vzpěrou.
10.Výpočet závěsů vnějšího dvojnosníkového křídla.
11.Výpočet zatížení a únosnosti nýtových spojů.
12.Výpočty případů zatížení křídla na počítači-seznámení s programem.
13.Zatížení jednonosníkového šípového křídla.