338-0321/02 – Základy aerodynamiky (ZA)

Garantující katedraKatedra hydromechaniky a hydraulických zařízeníKredity3
Garant předmětudoc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DRA10 doc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.
JAN10 prof. Ing. Jaroslav Janalík, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+1

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Zvládnutí problematiky obtékání těles se zaměřením na letecké profily, stanovení vztlakové a odporové síly působící na letoun, podle předpisu JAR-66.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Fyzika atmosféry, Rovnice kontinuity, rovnice Bernoulliho, Pitotova trubice a měření rychlosti, laminární a turbulentní proudění, mezní vrstva, odpor těles, obtékání profilů, Žukovského rovnice, vztlak, odpor. Rovnováha sil u letounu, klouzavost, teorie zatáčky, ustálený let.

Povinná literatura:

Brož, B. Daněk,V. Filakovský,K. Základy aerodynamiky.Cerm Brno 2003, ISBN 80-7204-316-1, 163 s.

Doporučená literatura:

DRÁBKOVÁ, S.a kolektiv: Mechanika tekutin, E-learning systém FS VŠB, dostupné na http://www.338.vsb.cz/studium9a.htm Drábková,S., Kozubková, M. Cvičení z mechaniky tekutin. Skripta. Ostrava:VŠB-TU, FS,2004,141 str. dostupné na http://www.338.vsb.cz/studium9a.htm Janalík,J., Šťáva,P. Mechanika tekutin. Skripta. Ostrava:VŠB-TU, FS, 2002, 126 str. Brož,V. Aerodynamika nízkých rychlostí. Skripta. Praha : ČVUT, 2001, ISBN 80-01-02347-8, 182 s. NOSKIEVIČ, J. Mechanika tekutin. 1. vyd., SNTL/ALFA, Praha, 1987. 354s. Janalík, J. Obtékání a odpor těles. Skripta. Ostrava : VŠB-TU , FS, 2008, 109 s.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Program přednášek 1 Fyzika atmosféry. Mezinárodní atmosféra ISA, použití v aerodynamice. Fyzikální vlastnosti vzduchu. 2 Proudění Základní pojmy, rozdělení proudění, laminární a turbulentní proudění, volné proudění, relativní proudění, zešikmení proudu, vířivé proudění, stagnace. 3 Základní rovnice popisující proudění Rovnice spojitosti, Eulerova rovnice hydrodynamiky, Bernoulliho rovnice pro ideální a skutečnou kapalinu, aplikace 4 Měření rychlosti a tlaku v proudící tekutině Pitotova a Prandtlova trubice, průřezová měřidla, Venturiho trubice. Žárový anemometr. 5 Změna hybnosti Věta o změně hybnosti, výpočet silových účinků proudu tekutiny 6 Obtékání těles. Síly a momenty při obtékání těles, aerodynamická síla, odpor těles. Obtékání desky, koule a válce. Cirkulace rychlosti, Žukovského rovnice. 7 Mezní vrstva Mezní vrstva, tloušťka mezní vrstvy, odtržení mezní vrstvy. Mezní vrstva atmosféry. 8 Obtékání leteckého profilu Letecký profil, geometrie a názvosloví. Aerodynamický střed, aerodynamická jemnost křídla, tvar a štíhlost křídla, úhel náběhu, nabíhající a odtékající proud. 9 Obtékání leteckého profilu Odporová síla profilu, vztlaková síla profilu, koeficient vztlaku, koeficient odporu, aerodynamická polára, indukovaný odpor 10 Vliv znečistění aerodynamických ploch zahrnujících led, sníh, námrazu. 11 Teorie letu Vzájemný vztah mezi vztlakem, gravitační silou, tahem a odporem. Klouzavost Ustálené lety, výkony. 12 Teorie zatáčky Vliv násobku zatížení: pádová rychlost,letová obálka a konstrukční pevnostní omezení Prostředky na zvýšení vztlaku. 13 Letová stabilita a dynamika Podélná, příčná a směrová stabilita (aktivní a pasivní) Program cvičení 1. Fyzikální vlastnosti vzduchu, stavová rovnice, Mezinárodní atmosféra ISA, použití v aerodynamice. 2. Rovnice spojitosti, Bernoulliho rovnice, jejich aplikace. 3. Měření rychlosti a tlaku v proudící tekutině, Pitotova a Prandtlova trubice, průřezová měřidla. 4. Laboratorní cvičení Měření rychlostního profilu Pitotovou trubicí, měření ztráty třením na vzduchové trati . 5. Věta o změně hybnosti, výpočet silových účinků proudu tekutiny 6. Odpor těles, třecí odpor na desce, tvarový odpor, obtékání zakřivených těles. 7. Obtékání leteckého profilu Odporová síla profilu, vztlaková síla profilu, koeficient vztlaku, koeficient odporu, aerodynamická polára. Seznam otázek ke zkoušce 1. Mezinárodní standardní atmosféra ( ISA), použití v aerodynamice 2. Rovnice spojitosti 3. Eulerova rovnice hydrodynamiky 4. Bernoulliho rovnice pro ideální a skutečnou kapalinu 5. Věta o změně hybnosti a její aplikace v proudění tekutin 6. Pitotova ( Prandtlova ) trubice pro měření rychlosti 7. Venturiho trubice 8. Proudění skutečné kapaliny - Laminární a turbulentní proudění 9. Mezní vrstva, tloušťka mezní vrstvy, odtržení mezní vrstvy 10. Obtékání a odpor těles 11. Obtékání desky, koule a válce 12. Cirkulace rychlosti, Žukovského rovnice 13. Letecký profil, geometrie a názvosloví 14. Odporová síla profilu 15. Vztlaková síla profilu 16. Polára profilu 17. Indukovaný odpor 18. Tvar a štíhlost profilu 19. Vztah mezi vztlakem, tíhou, tahem a odporem 20. Klouzavost 21. Ustálený let, výkon 22. Teorie zatáčky 23. Prostředky pro zvýšení vztlaku Podmínky pro získání zápočtu: Zpracování protokolu z měření (10 bodů) Vyřešení zápočtového testu obsahujícího 10 stručných otázek a dva příklady k řešení (20 bodů) Zkouška z předmětu: Ústní zkouška (zodpovězení 2 otázek)

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2011/2012 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30  20
        Zkouška Zkouška 70  21
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku