Detail předmětu

Konstrukce kosmické techniky

FSI-OK3Ak. rok: 2022/2023

Student se seznamuje s prostředím, ve kterém bude kosmickou techniku používat a pro které bude kosmické technologie navrhovat. Dále bude mít představu o konstrukci a funkci základních kosmických prostředků a o rozsahu a problémech jejich využívání. Bude informován o speciálních materiálech a v závěrečné fázi se pak podrobněji seznámí se základními možnostmi využití kosmické techniky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

Ing. Robert Popela, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Letecký ústav (LÚ)

Výsledky učení předmětu

Předpokládá se, že student bude při řešení svých problémů schopen analyzovat problémy v širokých souvislostech, při hodnocení vzniklých problémů jak z nejrůznějších úhlů pohledu, tak také z různých úrovní.

Prerekvizity

Základní poznatky o vesmíru, získané v průběhu studia fyziky, základní problémy technické mechaniky včetně hydromechaniky a termomechaniky, znalost materiálů a jejich vlastností, využívaných v letectví.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

V rámci přednášek budou objasněny základní popisy stávajících zařízení a principy jejich práce včetně objasnění teoretických základů s využitím jak klasických metod matematické analýzy a numerických metod, tak možnosti využití umělé inteligence. Cvičení pak budou zaměřena na studium, analýzu a rozbory zvolených problémů.

Způsob a kritéria hodnocení

Student je hodnocen podle znalostí u písemné a ústní závěrečné zkoušky. Podmínkou pro připuštění ke zkoušce je alespoň 70% účast na přednáškách a splnění všech zadání, která budou řešena v rámci cvičení.

Učební cíle

Cílem je seznámit studenta se základními aspekty výzkumu vesmíru, s kosmickou technikou a poskytnout mu tak prostor pro využití těchto poznatků při optimálním rozhodování a vlastním řešení samostatných problémů.

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

Kvalita průběžné přípravy bude prověřována prostřednictvím kontrolních testů v rámci cvičení. Výsledky těchto testů pak budovo značné míry ovlivňovat konečné hodnocení u zkoušky.

Doporučené volitelné složky programu

Podle možností exkurze ve vybraných ústavech a konzultace s odborníky z oblasti kosmického výzkumu.

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)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-LKT-P magisterský navazující

    specializace STL , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace TLT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program CŽV celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    obor CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Robert Popela, Ph.D.
doc. Ing. Vladimír Kovařík, M.Sc., Ph.D.

Osnova

1. Úvod do kosmických technologií
2. Základní pojmy z kosmologie a astronomie
3. Umělé družice, klasifikace, funkce, faktory ovlivňující umělou družici během letu
4. Oblasti využití umělých družic
5. Konstrukce a základní systémy
6. Vesmírné stanice
7. Cubesaty a kosmické smetí
8. Návratové systémy, jejich možnosti, přednosti a nedostatky
9. Materiály pro kosmickou techniku
10. Využití umělých družic a satelitů pro výzkum blízkého i vzdáleného vesmíru
11. Využití umělých družic pro dálkový průzkum Země
12. Využití umělých družic v meteorologii
13. Využití umělých družic pro navigační systémy

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vladimír Kovařík, M.Sc., Ph.D.
Ing. Václav Lazar, Ph.D.

Osnova

1. Porovnánií rychlosti vývoje kosmických technologií v různých zemích

2. Diskuse k problémům vzdáleného vesmíru

3. Analýza radiace jako faktoru, který ovlivňuje provoz umělých družic

4. Oblasti využití umělých družic

5. Diskuse k problémům konstrukce a systémů umělých družic

6. Analýza provozu kosmických stanic

7. CubeSaty a kosmické smetí

8. Návratové systémy, jejich možnosti, výhody a nevýhody

9. Materiály pro kosmickou techniku

10. Využití družic a satelitů pro výzkum blízkého a vzdáleného vesmíru

11. Možnosti využití satelitů pro dálkový průzkum Země

12. Principy práce meteorologických satelitů

13. Analýza a porovnání satelitních navigačních systémů

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz