Detail předmětu

Konstrukce a projektování letadel III

FSI-OK3Ak. rok: 2020/2021

Předmět se zabývá konstrukčními a pevnostními aspekty návrhu a stavby kosmických prostředků. Poskytuje systematický výklad o koncepčním uspořádání, typech konstrukcí, jejich prvcích a zásadních problémech návrhu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Ivo Jebáček, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Letecký ústav (LÚ)

Výsledky učení předmětu

Znalost řešení základních úloh v oblasti konstrukce kosmických technologií.

Prerekvizity

Základní znalosti matematiky, mechaniky, pružnosti a pevnosti.

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. 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

Cílem je seznámit posluchače se základy kosmických technologií zejména z pohledu konstrukce.

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

FURNISS,T. Historie Kosmických lodí. Praha, Naše vojsko, 2006. 256 s. (CS)
GRUN,M. Kosmonautika současnost a budoucnost. Praha: Horizont, 1983. 331 s. (CS)

Doporučená literatura

DANĚK,V. Mechanika kosmického letu. Brno: CERM, 2018. 305 s. (CS)
FORTESCUE,P.-STAR,J.-SWINERD,G. Spacecraft Systems Engineering. G, Wiley, 2004. (EN)
GILLLAND,B. Jak postavit vesmír. Praha: Euromedia Group, 2015. 224 s. (CS)
KULČÁK,L. Meteorologie. Brno: CERM, 2006. 302 s. (CS)
LÁLA,P.-VÍTEK,A. Malá encyklopedie kosmonautiky. Praha: Mladá fronta, 1982. 391 s. (CS)
RUŽIČKA,B.-POPELÍNSKÝ,L. Rakety a kosmodromy. Praha: Naše vojsko, 1986. 356 s. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-STL , 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Miloslav Petrásek, CSc.
prof. Ing. Pavel Konečný, CSc.
doc. Ing. Vladimír Kovařík, M.Sc., Ph.D.

Osnova

1. Kosmické technologie – úvod do problému
2. Využívaná technika a její klasifikace, teorie letu raket
3. Raketové motory – klasifikace, raketové motory na tuhé pohonné hmoty
4. Raketové motory na kapalné pohonné hmoty (úvod do teorie, paliva a jejich vlastnosti, konstrukce RM)
5. Konstrukce raket – materiály
6. Zatížení rakety za letu, podzvuková a nadzvuková aerodynamika rakety
7. Konstrukční řešení a pevnost částí tělesa rakety
8. Konstrukce raket – stabilizace raket, řízení,
9. Ochrana před nadměrným ohřevem, ovládání, vibrace částí raket
10. Systémy raket
11. Návratové systémy – význam, historický vývoj, současný stav, problémy startu a přistání, pohony
12. Konstrukce částí, stabilizace, řízení a ovládání, systémy, Space Shuttle jako typický představitel
13. Satelitní technika – historický vývoj, současný stav a perspektivy, klasifikace a využití, konstrukce, energetické vybavení, způsoby stabilizace, tepelná ochrana a ochrana proti záření, vibrace, přístrojové vybavení

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Konečný, CSc.
doc. Ing. Miloslav Petrásek, CSc.
doc. Ing. Vladimír Kovařík, M.Sc., Ph.D.

Osnova

1. Výpočet parametrů balistické dráhy rakety 1
2. Výpočet parametrů balistické dráhy rakety 2
3. Tah raketového motoru na TPH
4. Návrh tvaru prachové náplně s ohledem na dobu hoření a dosažení maximálního tahu
5. Výpočet sil, působících na zadanou raketu za letu 1
6. Výpočet sil, působících na zadanou raketu za letu 2
7. Výpočet stabilizačních momentů
8. Praktické úlohy vedoucí ke snížení vibrací
9. Ideový návrh palivového systému rakety s motorem na KPH
10. Ideový návrh simulačního modelu pro start
11. Ideový návrh simulačního modelu pro přistání
12. Ideový návrh umělé družice pro konkrétní účel 1
13. Ideový návrh umělé družice pro konkrétní účel 2