Dynamika i sterowanie statków powietrznych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WMTLACSM-DiSSP |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Dynamika i sterowanie statków powietrznych |
Jednostka: | Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | II stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | W 20/+ ; C 30/+ ; Razem: 50 |
Przedmioty wprowadzające: | brak |
Programy: | semestr pierwszy / lotnictwo i kosmonautyka / wszystkie specjalności |
Autor: | dr inż. Adam KRZYŻANOWSKI, dr inż. Krzysztof KAŹMIERCZAK |
Bilans ECTS: | 1. Udział w wykładach / 20 2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów i przygotowanie do zaliczenia / 20 3. Udział w ćwiczeniach / 30 4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 45 5. Udział w konsultacjach / 3 6. Udział w zaliczeniu / 2 Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 120 / 4 ECTS Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+6.=55 / 2,0 ECTS Zajęcia o charakterze praktycznym: 0,0 ECTS |
Skrócony opis: |
Momenty działające na samolot w ruchu nieustalonym. Dynamiczne własności samolotu w ruchu podłużnym i bocznym. Osobliwości lotu samolotu na dużych kątach natarcia. Równania nieautonomicznego przestrzennego ruchu samolotu ze sztywnymi układami starowania. Dynamika przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania. Dynamika nieautonomicznego przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania. Przegląd układów starowania statków powietrznych. Statek powietrzny jako obiekt sterowania. Uproszczenia modelu matematycznego samolotu jako obiektu sterowania. Systemy aktywnego i adaptacyjnego sterowania lotem. Kryteria i ocena jakości sterowanego lotu samolotu |
Pełny opis: |
Wykład / metoda werbalno-wizualna wykorzystaniem nowoczesnych technik multimedialnych (prezentacji z elementami animacji, z ilustracjami i schematami przykładowych rozwiązań) 1. Momenty działające na samolot w ruchu nieustalonym. / 2 2. Dynamiczne własności samolotu w ruchu podłużnym. / 2 3. Dynamiczne własności samolotu w ruchu bocznym. / 2 4. Osobliwości lotu samolotu na dużych kątach natarcia. / 2 5. Równania nieautonomicznego przestrzennego ruchu samolotu ze sztywnymi układami starowania. /2 6. Dynamika przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania. /2 7. Dynamika nieautonomicznego przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania. / 2 8. Przegląd układów starowania statków powietrznych. Statek powietrzny jako obiekt sterowania. / 2 9. Uproszczenia modelu matematycznego samolotu jako obiektu sterowania. / 2 10. Systemy aktywnego i adaptacyjnego sterowania lotem. Kryteria i ocena jakości sterowanego lotu samolotu. / 2 Ćwiczenia / metoda werbalno-praktyczna 1. Obliczanie momentów dynamicznych działających na samolot w ruchu nieustalonym / 2 2. Rozwiązywanie zlinearyzowanych równań podłużnego ruchu samolotu. / 4 3. Rozwiązywanie zlinearyzowanych równań bocznego ruchu samolotu. / 4 4. Metodyki obliczania korkociągu samolotu. / 2 5. Obliczanie danych statków powietrznych niezbędnych do badania dynamiki ruchu. / 2 6. Obliczanie dynamiki przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania przy wymuszeniu warunkami początkowymi. / 2 7. Obliczanie dynamiki przestrzennego ruchu samolotu z odkształcalnymi układami sterowania przy wymuszeniu zewnętrznym zmiennym w czasie. / 2 8. Linearyzacja równań zaburzonego ruchu samolotu. / 4 9. Modelowanie i symulacja sterowanego ruchu samolotu. / 4 10. Projektowanie struktur i dobór parametrów wybranych aktywnych i adaptacyjnych systemów sterowania lotem. / 4 |
Literatura: |
1. Bociek S., Gruszecki J., Układu sterowania automatycznego samolotem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 1999; 2. Bubnicki Z., Teoria i algorytmy sterowania, WN PWN, Warszawa 2005,; 3. Cannon R.H., Dynamika układów fizycznych, WNT, Warszawa, 1973, 4. Etkin B., Dynamics of Atmospheric Flight, John Willey and Sons, NY, 1972, 5. Fiszdon W., Mechanika lotu, PWN, 1962, 6. Krzyżanowski A., Mechanika lotu, WAT, Warszawa, 2009 ; 7. Krzyżanowski A., Mechanika lotu śmigłowców, WAT, Warszawa, 2010; 8. Mrozek B., Mrozek Z., Matlab, Wydawnictwo PLJ, Warszawa 1996, 9. Stevens B., Aircraft Control and Simulation, John Willey and Sons, NY, 1992, 10. Żelazny M., Podstawy automatyki, PWN, Warszawa 1976, uzupełniająca: 1. Staniszewski R., Teoria sterowania, skrypt WAT, Warszawa 1981 |
Efekty uczenia się: |
W1 / ma poszerzoną wiedzę w zakresie matematyki i fizyki, obejmującą zrozumienie zjawisk fizycznych zachodzących podczas lotu statków powietrznych, przydatną do rozwiązywania zadań z zakresu wyznaczania charakterystyk dynamicznych obiektów latających i ich systemów sterowania / K_W01 U1 / potrafi opracować szczegółową dokumentację wyników realizacji zadania projektowego lub badawczego dotyczącego właściwości dynamicznych i systemów sterowania statków powietrznych / K_U03 U2 / potrafi wykorzystywać poznane metody i modele matematyczne oraz w razie potrzeby odpowiednio je modyfikować do analizy i projektowania właściwości dynamicznych i systemów sterowania statków powietrznych / K_U06 U3 / potrafi zaplanować oraz przyprowadzić symulację i eksperymenty w zakresie charakterystyk dynamicznych statków powietrznych, a także pomiary i ekstrakcję parametrów charakteryzujących systemy sterowania statków powietrznych / K_U08 U4 / potrafi formułować oraz – wykorzystując odpowiednie narzędzia analityczne, symulacyjne i eksperymentalne – testować hipotezy związane z modelowaniem i projektowaniem systemów sterowania statków powietrznych i ich elementów / K_U13 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia z oceną. Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną. Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie dwóch pisemnych kolokwiów i rozmowy. Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń. Zaliczenie ćwiczeń na ocenę odbywa się na podstawie średniej z pozytywnych ocen uzyskanych na pisemnych kartkówkach sprawdzających stopień opanowania umiejętności. Efekty U1, U2, U3, U4 sprawdzane są na ćwiczeniach audytoryjnych na pisemnych kartkówkach. Efekty W1, U2, U3 - sprawdzane są podczas zaliczenia przedmiotu na dwóch kolokwiach i odpowiedzi ustnej. |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.