Konstrukcja rakiet przeciwlotniczych PZR średniego zasięgu

stacjonarne

II stopnia

wybieralny

W 24/E; C 8/Zo; L 16/Zo; S 6/ Z; razem: 54 godz., 4 pkt. ECTS

Bazuje na wybranych przedmiotach objętych programem studiów inżynierskich na specjalności: eksploatacja przeciwlotniczych zestawów rakietowych.

Konstrukcja rakiet przeciwlotniczych I - wymagania wstępne - znajomość konstrukcji, budowy i funkcjonowania kierowanych pocisków rakietowych.

Zasady strzelania i naprowadzania rakiet - wymagania wstępne – znajomość systemów sterowania i metod naprowadzania przeciwlotniczych pocisków rakietowych.

Wyposażenie naziemne zestawów rakietowych - wymagania wstępne – znajomość urządzeń wchodzących w skład przeciwlotniczego zestawu rakietowego: wyrzutni, urządzeń do wykrywania, śledzenia celów powietrznych, urządzeń do kierowania ogniem i sprzęt techniczny do przygotowania rakiet do startu.

semestr trzeci / Mechatronika/ Eksploatacja PZR średniego zasięgu.

dr inż. Krzysztof MOTYL

aktywność / obciążenie słuchacza w godz.

1. Udział w wykładach / 24

2. Udział w laboratoriach / 16

3. Udział w ćwiczeniach / 8

4. Udział w seminariach / 6

4. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 24

5. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 16

6. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 8

7. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 6

8. Udział w konsultacjach / 6

9. Przygotowanie do egzaminu / 10

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 124 godz./ 4 pkt. ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+8): 60 godz./ 2 pkt. ECTS

Zajęcia o charakterze naukowym: 75 godz./ 2,5 pkt. ECTS

Przedmiot obejmuje ogólne podstawy budowy rakiet. Obciążenia działające na rakietę w locie. Równania ruchu rakiety. Płatowiec rakiety. Układy aerodynamiczne rakiet. Silniki odrzutowe. Budowa i silnika na paliwo stałe i ciekłe. Podstawy budowy głowic bojowych. Systemy sterowania rakiet. Funkcje, budowa typowych głowic naprowadzania i autopilotów. Metody naprowadzania rakiet. Metody wypracowywania sił sterujących. Jednokanałowy i dwukanałowy system sterowania. Zasilanie pokładowe rakiety. Budowa rakiet przeciwlotniczych 9M33 OSA, 3M9 KUB, 5W27 NEWA, GROM/PIORUN. Ogólna charakterystyka środków napadu powietrznego. Strefy wrażliwe celu powietrznego. Tendencje rozwojowe rakiet przeciwlotniczych.

Wykład / metoda werbalno-wizualna (prezentacja multimedialna)

1. Ogólne podstawy budowy rakiet / 2 / Wymagania stawiane konstrukcji rakiet: wymagania konstrukcyjne, aerodynamiczne, funkcjonalne, ergonomiczne i ekonomiczne.

2. Projektowanie płatowca rakiety / 2 / Układy aerodynamiczne rakiet. Ogólne parametry geometryczne kadłuba, skrzydeł, stateczników i sterów. Obciążenia zewnętrzne i ich rozkład. Siły tnące i momenty gnące.

3. Rozwiązania konstrukcyjne układów napędowych pocisków rakietowych / 2 / Budowa i funkcjonowanie silników rakietowych, strumieniowych i turboodrzutowych.

4. Podstawy budowy głowic bojowych / 2 /. Typy głowic bojowych. Zapalniki. Mechanizmy zabezpieczająco-wykonawcze.

5. Przedział kierowania przeciwlotniczego pocisku rakietowego / 2 / Funkcje, budowa typowych głowic naprowadzania i autopilota.

6. Metody wypracowywania sił sterujących / 2 / Rodzaje sterów i ich napędów stosowane w pociskach rakietowych. Dobór parametrów sterów. Sterowanie pocisków wirujących. Jednokanałowy

i dwukanałowy system sterowania.

7. Zasilanie pokładowe rakiety / 2 / Baterie. Układy pneumatyczno-elektryczne. Rozwiązania techniczne zasilania rakiet przeciwlotniczych.

8. Systemy sterowania i metody naprowadzania rakiet / 2 / Systemy autonomiczne i nieautonomiczne. Metody dwupunktowe i trójpunktowe. Przeciążenia rakiety w zależności od metody naprowadzania.

9. Dynamika lotu kierowanych pocisków rakietowych / 2 / Siły i momenty sił. Równania ruchu rakiety i celu. Równania ruchu względnego rakieta-cel. Współczynniki aerodynamiczne.

10. Budowa rakiety przeciwlotniczej 3M9 KUB / 2 / Dane taktyczno-techniczne rakiety. Budowa płatowca, silnika, autopilota i głowicy bojowej. Współdziałanie układów rakiety w czasie startu i lotu.

11. Budowa rakiety przeciwlotniczej 5W27 NEWA / 2 / Dane taktyczno-techniczne rakiety. Budowa płatowca, silnika, autopilota i głowicy bojowej. Współdziałanie układów rakiety w czasie startu i lotu.

12. Budowa rakiety przeciwlotniczej GROM/PIORUN / 2 / Dane taktyczno-techniczne rakiety. Budowa płatowca, silnika, autopilota i głowicy bojowej. Współdziałanie układów rakiety w czasie startu i lotu.

Ćwiczenia / metoda werbalno-praktyczna

1. Forma kinematyczna i dynamiczna przeciążeń w zależności od metody naprowadzania / 2 / Wyprowadzenie z równań formę kinematyczna i dynamiczną przeciążeń dla wybranych metod naprowadzania.

2. Tendencje rozwojowe rakiet przeciwlotniczych średniego zasięgu / 2 / Przegląd nowoczesnych przeciwlotniczych zestawów rakietowych.

3. Rakiety supersoniczne / 2 /. Przegląd programów badawczych rakiet supersonicznych, budowa funkcjonalno-konstrukcyjna rakiet supersonicznych.

4. Budowa rakiety przeciwlotniczej OSA / 2 / Układ aerodynamiczny. Dane taktyczno-techniczne rakiety. Budowa płatowca, silnika, autopilota i głowicy bojowej. Współdziałanie układów rakiety w czasie startu i lotu.

Laboratoria / metoda praktyczna

1. Symulacja komputerowa lotu przeciwlotniczego kierowanego pocisku rakietowego / 4 / Studenci wykonują program do symulacji lotu kierowanego pocisku rakietowego w programie Matlab-Simulink.

2. Identyfikacja elementów wyposażenia pokładowego rakiety zestawu Newa / 4 / Studenci dokonują identyfikacji elementów budowy na przekroju rakiety i wykonują sprawozdanie na podstawie wykonanych zdjęć wyposażenia pokładowego rakiety.

3. Identyfikacja elementów wyposażenia pokładowego rakiety zestawu KUB / 4 / Studenci dokonują identyfikacji elementów budowy na przekroju rakiety i wykonują sprawozdanie na podstawie wykonanych zdjęć wyposażenia pokładowego rakiety.

4. Identyfikacja elementów wyposażenia pokładowego rakiety zestawu OSA / 4 / Studenci dokonują identyfikacji elementów budowy na przekroju rakiety i wykonują sprawozdanie na podstawie wykonanych zdjęć wyposażenia pokładowego rakiety.

Seminarium /metoda werbalno-praktyczna

1. Polska konfiguracja baterii PATRIOT / 2 / Skład zestawu: stacja radiolokacyjna, przeciwlotnicze pociski rakietowe, wyrzutnia, stanowisko dowodzenia i naprowadzania.

2. Struktura przeciwlotniczego pocisku rakietowego PAC-3 / 2 / Budowa rakiety przeciwlotniczej. Układ aerodynamiczny. Dane taktyczno-techniczne rakiety. Budowa płatowca, silnika, autopilota i głowicy bojowej. Współdziałanie układów rakiety w czasie startu i lotu

3. Anglojęzyczna terminologia rakiet przeciwlotniczych / 2 / Zapoznanie studentów z nazewnictwem anglojęzycznym elementów przeciwlotniczego zestawu rakietowego: wyrzutnia, stacja radiolokacyjna, pocisk rakietowych, sprzęt techniczny do przygotowania rakiet do startu.

Podstawowa:

1. S. Dubiel „Konstrukcja rakiet cz. I, II, III”, 1980.

2. W. Borowczyk, A. Dębecki, M. Mróz, W. Płecha „Budowa

i eksploatacja sprzętu rakietowego DZ”, WAT, Warszawa 1994.

3. A. Derek „Systemy sterowania rakiet cz. 1. Dynamika systemów sterowania rakiet”, WAT, Warszawa 1979.

4. J. Gacek „Balistyka zewnętrzna cz.1. Modelowanie zjawisk balistyki zewnętrznej i dynamiki lotu”, WAT, Warszawa 1997.

5. DWOPK OPK 1160/90 „Vademecum o przeciwlotniczym sprzęcie rakietowym”, Warszawa 1990.

6. J. Sadowski „Przeciwlotniczy zestaw rakietowy OSA-AK (AKM)”, 2000.

7. OPK „Opis techniczny rakiety 5W27. cz. I i II”, 1975.

8. SSUiE „Przeciwlotnicza rakieta kierowana 9M33M3”, 1985.

9. SSUiE „Przeciwlotnicza rakieta kierowana 9M9”, 1978.

Uzupełniająca:

1. S. Torecki „Silniki rakietowe”, 1984.

2. Z. Koruba, J. W. Osiecki „Budowa, dynamika i nawigacja wybranych broni precyzyjnego rażenia”, Kielce, 2006.

Symbol / efekt kształcenia / odniesienie do efektów kierunku

W1 / Ma wiedzę z zakresu możliwości taktyczno-technicznych sprzętu bojowego będącego na wyposażeniu pododdziału przeciwlotniczego / W_32B_2.

W2 / Ma wiedzę z zakresu czynności obsługowych uzbrojenia i sprzętu bojowego / W_32B_8.

W3 / Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie niektórych działów matematyki przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z analizy i projektowania systemów mechatronicznych / K2_W01.

W4 / Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie mechaniki i budowy mechanizmów współdziałających w urządzeniach i systemach mechatronicznych / K2_W02.

W5 / Ma wiedzę dotyczącą trendów rozwojowych systemów mechatronicznych / K2_W06.

U1 / Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne do analizy

i projektowania elementów, układów mechatronicznych lub procesów zachodzących z ich udziałem / K2_U07.

U2 / Potrafi zaplanować eksperyment z elementami i urządzeniami mechatronicznymi / K2_U10.

U3 / Potrafi integrować elementy mechaniczne, elektroniczne i informatyczne w systemach mechatronicznych / K2_U14.

U4 / Potrafi przygotować uzbrojenie i sprzęt bojowy do prowadzenia działań bojowych / U_32B_1.

U5 / Potrafi wyjaśnić zasady funkcjonowania sprzętu i uzbrojenia bojowego / U_32B_6.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: egzaminu.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: obecności na zajęciach

i odpowiedzi ustnych na pytania kontrolne.

Laboratoria zaliczane są na podstawie: obecności na zajęciach

i odpowiedzi ustnych na pytania kontrolne.

Egzamin z przedmiotu jest prowadzony w formie testu pisemnego, w którym student musi udzielić min. 60% poprawnych odpowiedzi.

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie wszystkich obszarów tematycznych ćwiczeń audytoryjnych.

Osiągnięcie efektu W1 - sprawdzany jest na egzaminie pisemnym.

Osiągnięcie efektu W2 - sprawdzany jest na egzaminie pisemnym.

Osiągnięcie efektu W3 - sprawdzany jest na egzaminie pisemnym.

Osiągnięcie efektu W4 - sprawdzany jest na egzaminie pisemnym.

Osiągnięcie efektu W5 - sprawdzany jest na egzaminie pisemnym.

Osiągnięcie efektu U1 - sprawdzany jest podczas ćwiczeń.

Osiągnięcie efektu U2 - sprawdzany jest podczas ćwiczeń.

Osiągnięcie efektu U3 - sprawdzany jest podczas ćwiczeń.

Osiągnięcie efektu U4 - sprawdzany jest podczas zajęć laboratoryjnych.

Osiągnięcie efektu U5 - sprawdzany jest podczas zajęć laboratoryjnych.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który udzielił min. 95% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który udzielił min. 90% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który udzielił min. 80% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który udzielił min. 70% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który udzielił min. 60% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który udzielił poniżej 60% poprawnych odpowiedzi z egzaminu.