ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ
| Τίτλος | ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ / AERODYNAMIC DESIGN AND CONTROL OF AIRCRAFTS |
| Κωδικός | 389 |
| Σχολή | Πολυτεχνική |
| Τμήμα | Μηχανολόγων Μηχανικών |
| Κύκλος / Επίπεδο | 1ος / Προπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Εαρινή |
| Υπεύθυνος/η | Περικλής Παναγιώτου |
| Κοινό | Ναι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 20001043 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 27
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| Ενεργειακός | Επιλογής Κατεύθυνσης | 10 | 5 | 5 |
| Κατασκευαστικός | Επιλογής Κατεύθυνσης | 10 | 5 | 5 |
| Τίτλος | ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2021 – 2022 |
| Περίοδος Τάξης | Εαρινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ | |
| Ώρες Εβδομαδιαία | 4 |
| Class ID | 600192472
|
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600192472
- eLearning (Moodle): https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=6362
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές
προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Πρώιμος, προκαταρκτικός και λεπτομερής σχεδιασμός αεροσκαφών.
Οι φοιτητές θα είναι σε θέση να σχεδιάσουν και να προϋπολογίσουν το πρώτο layout ενός αεροσκάφους δίνοντας μία πρώτη διαστασιολόγησή του (γεωμετρία, συστήματα ελέγχου, κινητήρας, επιδόσεις)
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Λήψη αποφάσεων
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
Περιεχόμενο Μαθήματος
Εβδομάδα 1η και 2η Εισαγωγή – σύντομη υπενθύμιση στοιχείων από την αεροδυναμική και τον αυτόματο έλεγχο
• Ιστορική αναδρομή στις πτητικές κατασκευές
• Υπενθύμιση των αεροδυναμικών συντελεστών
• Παραγωγή άντωσης, τρισδιάστατες ροές γύρω από πτέρυγες, φαινόμενα συμπιεστότητας
• Παραγωγή αντίστασης και είδη αντιστάσεων κατά την πτήση
• Πολική αντίστασης
• Αεροδυναμικές ροπές
• Επανάληψη στις βασικές αρχές του ελέγχου ανάδρασης δυναμικών συστημάτων (ανάλυση δυναμικών συστημάτων στα πεδία του χρόνου, συχνότητας και χώρου κατάστασης, ευστάθεια δυναμικών συστημάτων, σχεδίαση ελεγκτών στο πεδίο του χρόνου, συχνότητας και χώρου κατάστασης)
Εβδομάδες 3η: Συστήματα πρόωσης αεροσκαφών
• Διάκριση κινητήρων, ΜΕΚ – Τζετ
• Βασικές σχέσεις
• Διαγράμματα απόδοσης κινητήρων για διάφορες συνθήκες πτήσης
Εβδομάδες 4η, 5η: Δυναμική της πτήσης
• Μόνιμη οριζόντια πτήση
• Περιστροφή γύρω από τον διαμήκη άξονα του αεροσκάφους
• Ώση, διαθέσιμη ισχύς, λόγος L/D
• Μέγιστη ταχύτητα αεροσκάφους
• Ρυθμός και χρόνος αναρρίχησης
• Αιώρηση
• Οροφή πτήσης
• Εξίσωση Breguet, Εμβέλεια, Αυτονομία
• Μόνιμη στροφή αεροσκάφους
• Απογείωση, προσγείωση
Εβδομάδες 6η, 7η: Ευστάθεια και έλεγχος αεροσκάφους
• Έννοια στατικής και δυναμικής ευστάθεια
• Εξισώσεις κίνησης, Γραμμικοποίηση, Αποσυζευγμένο μοντέλο κίνησης
• Έλεγχος διαμήκους κίνησης αεροσκάφους
• Έλεγχος πλευρικής κίνησης αεροσκάφους
• Τεχνικές ελέγχου κίνησης αεροσκάφους στο πεδίο του χώρου κατάστασης
Τεχνικές βέλτιστου ελέγχου κίνησης αεροσκάφους
Εβδομάδες 8η, 9η, 10η, 11η, 12η, 13η : Σχεδιασμός
• Εισαγωγή: οι 3 φάσεις σχεδιασμού αεροσκάφους
• Conceptual σχεδιασμός: εκτίμηση βάρους, επιλογή αεροδυναμικών παραμέτρων, W/S, T/W, σκίτσο αεροσκάφους & γενική εμφάνιση - διαμόρφωση αεροσκάφους
• Προκαταρκτικός σχεδιασμός: Κανονισμός, trimming, σχεδιασμός επιφανειών ελέγχου, βελτιστοποίηση αεροδυναμικού σχεδιασμού με CFD, Winglets, διάγραμμα φακέλου πτήσης V-n, Εισαγωγές κινητήρων.
Λέξεις Κλειδιά
Αεροδυναμικός σχεδιασμός, έλεγχος αεροσκάφους
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 45 | 1,5 | ✓ | ||
| Εκπόνηση μελέτης (project) | 70 | 2,3 | ✓ | ✓ | |
| Συγγραφή εργασίας / εργασιών | 30 | 1 | ✓ | ||
| Εξετάσεις | 5 | 0,2 | ✓ | ||
| Σύνολο | 150 | 5 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Εργασία (70% τελικού βαθμού) + γραπτές εξετάσεις (30%) του τελικού βαθμού
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Fundamentals of Aerodynamics, J.D. Anderson
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Etkin B., L. D. Reid. Dynamics of Flight – Stability and Control. Wiley, New Jersey, 1996.
Aircraft Performance & Design, J. D. Anderson
Stevens B. L., F. L. Lewis. Aircraft Control and Simulation. Wiley, New Jersey, 2003.
Cook M. V. Flight Dynamics Principles. Elsevier, Amsterdam, 2007.
Τελευταία Επικαιροποίηση
30-09-2018
