Silniki lotnicze i kosmiczne

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

W 20/+ ; C 16/+ ; S 8/+ ; Razem: 44

grafika inżynierska / umiejętność czytania rysunków technicznych;

materiały lotnicze / znajomość własności materiałów stosowanych w budowie silników lotniczych, w tym stali, stopów aluminium, stopów tytanu i stopów niklu;

termodynamika / znajomość podstawowych równań.

semestr czwarty / lotnictwo i kosmonautyka / wszystkie specjalności

Dr hab. inż. Ryszard CHACHURSKI, dr hab. inż. Adam KOZAKIEWICZ

aktywność / obciążenie studenta w godz.:

1. Udział w wykładach / 20

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów i przygotowanie do zaliczenia / 10

3. Udział w ćwiczeniach / 16

4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 16

5. Udział w seminariach / 8

6. Samodzielne przygotowanie się do seminariów / 40

7. Udział w konsultacjach / 10

8. Udział w zaliczeniu / 1

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 121 / 4 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+7.+9.=55 / 2 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 0,0 ECTS

Klasyfikacja, obszary zastosowań silników lotniczych. Obiegi termodynamiczne, bilans energetyczny i zasady pracy silników lotniczych. Charakterystyki wewnętrzne i zewnętrzne silników lotniczych. Wymagania dotyczące bezpieczeństwa obsługi technicznej lotniczych zespołów napędowych. Budowa lotniczych silników tłokowych i turbinowych. Przeznaczenie, budowa i działanie podstawowych układów i instalacji pomocniczych. Systemy wskazań parametrów pracy silników lotniczych. Podstawowe informacje z zakresu działania i budowy silników kosmicznych.

Wykład / metoda werbalno-wizualna wykorzystaniem technik multimedialnych (prezentacji z ilustracjami i schematami przykładowych rozwiązań) oraz pokazu (z wykorzystaniem przekrojów silników lotniczych i ich podzespołów, a także instalacji pomocniczych silników i ich elementów)

1. Lotnicze zespoły napędowe. Podział, schematy ideowe i zakresy stosowania silników lotniczych. / 2

2. Podstawowe równania przepływu w aspekcie napędów lotniczych. / 2

3. Lotniczy silnik tłokowy. Obieg silnika tłokowego. Parametry indykowane i efektywne. Podstawy doładowania silników tłokowych. / 2

4. Teoretyczne podstawy działania turbinowego silnika odrzutowego jedno- i dwuprzepływowego. Podstawowe parametry. / 2

5. Teoretyczne podstawy działania turbinowego silnika śmigłowego i śmigłowcowego. Podstawowe parametry. / 2

6. Wymagania dotyczące bezpieczeństwa obsługi technicznej lotniczych zespołów napędowych. / 1

7. Podstawy budowy lotniczych silników tłokowych. / 1

8. Podstawy budowy lotniczych silników turbinowych – odrzutowych jedno- i dwuprzepływowych, śmigłowych i śmigłowcowych. / 2

9. Przeznaczenie, budowa i działanie podstawowych układów i instalacji pomocniczych. Instalacje rozruchowe i zapłonowe silników lotniczych - działanie i ich podzespoły. / 2

10. Układy sterowania silnikami lotniczymi - hydromechaniczne, hydropneumatyczne i elektroniczne. / 2

11. Systemy wskazań parametrów pracy silników lotniczych – temperatury spalin, prędkości obrotowej wirników, ciśnienia i temperatury oleju, ciśnienia, temperatury i natężenia przepływu paliwa, ciśnienia w kolektorze dolotowym silnika tłokowego, momentu obrotowego, prędkości obrotowej śmigła, wskaźniki ciągu. / 1

12. Podstawowe informacje z zakresu działania i budowy silników kosmicznych. / 1

Ćwiczenia / metoda ćwiczeniowo-praktyczna polegająca na rozwiązywaniu zadań rachunkowych i analizie studium przypadku

1. Podstawowe równania przepływu w aspekcie napędów lotniczych. / 2

2. Elementy obliczeń obiegów lotniczych silników turbinowych. / 4

3. Obieg turbinowego silnika odrzutowego jednoprzepływowego. / 2

4. Obieg i parametry obiegu turbinowego silnika odrzutowego dwuprzepływowego. / 2

5. Obieg i parametry obiegu turbinowego silnika śmigłowego (śmigłowcowego) / 2

6. Wyznaczanie punktu pracy lotniczego silnika turbinowego. / 4

Seminarium / metoda seminaryjna

1. Szkicowanie schematów wybranych typów silników lotniczych i kosmicznych. / 2

2. Analiza zagrożeń związanych z pracą silników lotniczych. / 2

3. Analiza budowy określonego typu silnika lub jego instalacji na podstawie jego opisu technicznego, rysunku albo obiektu rzeczywistego lub jego przekroju. / 2

4. Analiza działania określonego typu układu lub instalacji silnika na podstawie jego opisu technicznego, rysunku albo obiektu rzeczywistego lub jego przekroju. / 2

Literatura: podstawowa:

1. Dzierżanowski P., Łyżwiński M., Szczeciński S.: Napędy lotnicze. Silniki tłokowe, WKiŁ, Warszawa 1981.

2. Łagosz M., Szczeciński S.: Konstrukcja Silników Lotniczych. Wybrane zagadnienia wytrzymałości i dynamiki konstrukcji, WAT, Warszawa 1984.

3. Stolarczyk W., Wiatrek R.: Teoria lotniczych silników turbinowych. Wybrane zagadnienia przepływowe i termodynamiczne zespołów, WAT, Warszawa 1985.

4. Szczeciński S., Balicki W., Chachurski R., Głowacki P.Kawalec K., Kozakiewicz A., Szczeciński J., Lotnicze zespoły napędowe, cz. 1, WAT, Warszawa 2009.

5. Szczeciński S., Balicki W., Chachurski R., Głowacki P., Godzimirski J., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Szczeciński J., Lotnicze zespoły napędowe, cz. 2, WAT, Warszawa 2011.

6. Szczeciński S., Balicki W., Chachurski R., Głowacki P., Godzimirski J., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Rowiński A., Lotnicze zespoły napędowe, cz. 3, WAT, Warszawa 2016.

7. Torecki S.: Napędy lotnicze. Silniki rakietowe, WKiŁ, Warszawa 1984.

8. Wiatrek R.: Teoria silników lotniczych, WAT, Warszawa 1983.

uzupełniająca:

1. Balicki W., Chachurski R., Głowacki P., Godzimirski J., Kawalec K., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Rowiński A., Szczeciński J, Szczeciński S., Lotnicze silniki turbinowe. Konstrukcja – eksploatacja – diagnostyka, cz. 1, Instytut Lotnictwa, Warszawa 2011.

2. Balicki W., Chachurski R., Głowacki P., Godzimirski J., Kawalec K., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Rowiński A., Szczeciński J, Szczeciński S., Lotnicze silniki turbinowe. Konstrukcja – eksploatacja – diagnostyka, cz. 2, Instytut Lotnictwa, Warszawa 2012.

3. Borodzik F., Szkolenie samolotowe. Budowa silnika, WKiŁ, Warszawa 1984.

4. Szczeciński S., Lotnicze Silniki Tłokowe, MON, Warszawa 1969.

5. opisy techniczne oraz instrukcje eksploatacji silników i statków powietrznych różnych typów

W1 / ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie termodynamiki technicznej, w tym obiegów termodynamicznych, wymiany ciepła, procesów spalania paliw ciekłych i stałych oraz właściwości produktów spalania / K_W09

W2 / ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie problemów konstrukcyjnych, technologicznych i eksploatacyjnych maszyn, kryteriów oceny obiektu, niezawodności i bezpieczeństwa oraz procesów prowadzących do uszkodzeń obiektów mechanicznych / K_W10

W3 / ma uporządkowaną wiedzę z zakresu budowy i działania silników lotniczych i kosmicznych / K_W13

W4 / ma uporządkowaną wiedzę w zakresie wyposażenia pokładowego, w tym systemów awionicznych i wyposażenia specjalnego / K_W15

W5 / ma szczegółową wiedzę w zakresie funkcjonowania statków powietrznych, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia fizycznych podstaw działania elementów, układów, urządzeń, instalacji i systemów statku powietrznego / K_W17

W6 / orientuje się w obecnym stanie oraz najnowszych trendach rozwojowych techniki lotniczej i kosmicznej / K_W18

W7 / ma podstawową wiedzę na temat cyklu życia urządzeń i systemów statków powietrznych / K_W19

U1 / potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach / K_U02

U2 / ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych / K_U04

U3 / potrafi identyfikować i opisywać z wykorzystaniem technik informacyjno-komunikacyjnych elementy, układy, urządzenia, instalacje i systemy statku powietrznego i kosmicznego / K_U06

U4 / potrafi w sposób analityczny wyznaczyć podstawowe parametry elementów, układów, urządzeń, instalacji i systemów statku powietrznego / K_U08

U5 / potrafi porównać rozwiązania projektowe układów, urządzeń i instalacji statku powietrznego ze względu na rodzaj misji i zadane kryteria użytkowe, ekonomiczne i bezpieczeństwa / K_U13

U6 / potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania istniejących rozwiązań technicznych i ocenić te rozwiązania / K_U21

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia seminaryjne zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie: pisemnej z zadaniami otwartymi oraz pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi i w formie odpowiedzi ustnej.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu jest: zaliczenie na ocenę 3 (dst) lub wyższą ćwiczeń rachunkowych oraz zaliczenie na ocenę 3 (dst) lub wyższą ćwiczeń seminaryjnych.

Zaliczenie ćwiczeń w zakresie podstaw teoretycznych działania silników lotniczych i kosmicznych odbywa się na podstawie: oceny z kolokwium oraz ocen z odpowiedzi ustnych na ćwiczeniach.

Zaliczenie ćwiczeń w zakresie podstaw budowy silników lotniczych i kosmicznych odbywa się na podstawie: oceny z kolokwium oraz ocen z odpowiedzi ustnych na ćwiczeniach.

Zaliczenie seminarium w zakresie podstaw teoretycznych działania silników lotniczych i kosmicznych odbywa się na podstawie: oceny za wykonanie zadania domowego.

Zaliczenie seminarium w zakresie podstaw budowy silników lotniczych i kosmicznych odbywa się na podstawie: ocen z odpowiedzi ustnych i prezentacji z realizacji zadań na seminariach.

Ocena z przedmiotu jest średnią z sumy ocen wystawionych przez każdego z prowadzących zajęcia oddzielnie w zakresie podstaw budowy silników lotniczych i kosmicznych oraz w zakresie podstaw budowy silników lotniczych i kosmicznych, które to średnie są zaokrąglane do najbliższych ocen przewidzianych regulaminem studiów.

Efekty W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7 sprawdzane są podczas zaliczenia przedmiotu oraz podczas ćwiczeń seminaryjnych i ich zaliczenia;

Efekty U1, U2, U3, U4, U5, U6 - sprawdzane są podczas odpowiedzi ustnych oraz ćwiczeń seminaryjnych;

Efekt U4 - sprawdzany podczas rozwiązywania zadań rachunkowych na ćwiczeniach.

Nie dotyczy