Balistyka wewnętrzna
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WTCCWCSI-BW |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Balistyka wewnętrzna |
Jednostka: | Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | I stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | wybieralny |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | W 28/x; C 6/+; L 12/+ |
Przedmioty wprowadzające: | Teoria materiałów wybuchowych: znajomość teoretycznych podstaw inicjacji i przebiegu procesów spalania i detonacji, znajomość podstawowych charakterystyk materiałów wybuchowych i eksperymentalnych metod ich wyznaczania, znajomość termochemii przemian wybuchowych. Chemia i technologia MW: znajomość metody syntezy, wydzielania i oczyszczania nieorganicznych i organicznych związków wybuchowych, znajomość zasad komponowania mieszanin wybuchowych, znajomość właściwości związków wybuchowych i zasad bezpieczeństwa podczas pracy z materiałami wybuchowymi. |
Programy: | Chemia / materiały wybuchowe i pirotechnika |
Autor: | dr hab. inż. Zbigniew Leciejewski |
Bilans ECTS: | aktywność / obciążenie studenta w godz.: 1. Udział w wykładach / 28 2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów i przygotowanie do egzaminu / 28 3. Udział w ćwiczeniach / 6 4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 12 5. Udział w laboratoriach / 12 6. Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów / 24 10. Udział w konsultacjach / 10 11. Przygotowanie do egzaminu /2 12. Udział w egzaminie / 2 Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 124 / 4 ECTS Zajęcia z udziałem nauczycieli: 56 / 2 ECTS Zajęcia o charakterze praktycznym: 54/ 2 ECTS |
Skrócony opis: |
Równanie stanu gazów prochowych Noble-Abela. Podstawowe zależności pirostatyki i pirostatyki. Parametry energetyczne i termodynamiczne gazów prochowych. Szybkość spalania prochu. Bilans energii strzału w prochowych układach miotających. Krzywe balistyczne. Budowa i zasad działania rakietowych układów napędowych. Ciąg, impuls całkowity i jednostkowy ciągu. Modelowanie pracy układów miotających i napędowych. Tendencje rozwojowe układów miotających i napędów rakietowych. |
Pełny opis: |
Wykłady: 1. Rola i zadania balistyki wewnętrznej. Równania stanu gazów prochowych. Wzór Noble-Abela. Podstawowy wzór pirostatyki./2 2. Geometryczne prawo spalania. Charakterystyki geometryczne ziaren prochowych. Równanie dopływu gazów prochowych. Szybkość spalania prochu. tendencje rozwojowe w dziedzinie stałych materiałów miotających./2 3. Doświadczalne metody badań charakterystyk energetyczno-balistycznych stałych materiałów miotających./2 4. Budowa i zasada działania klasycznego układu miotającego broni palnej. Zjawisko strzału - podział na okresy. Krzywe balistyczne. Nietypowe układy miotające./2 5. Bilans energii strzału. Podstawowy wzór pirostatyki. Prace drugorzędne gazów prochowych./2 6. Problem główny balistyki wewnętrznej (PGBW) broni lufowej. 7. Rodzaje oraz budowa i zasada działania silników rakietowych na paliwo stałe (SRPS)./2 8. Równanie Bernouliego. Parametry spiętrzenia i krytyczne. Przepływ gazów przez dyszę./2 9. Ciąg. Impuls całkowity oraz impuls jednostkowy ciągu. Wpływ impulsu na charakterystyki lotu rakiety./2 10. Prawo szybkości spalania stałego paliwa rakietowego (SPR).Funkcja ciśnieniowa, temperaturowa i erozyjna./2 11. Bilans masy gazów w komorze spalania SRPS. Problem główny balistyki wewnętrznej silników rakietowych./2 12. Samoregulacja ciśnienia w komorze spalania SRPS. Stabilna i niestabilna praca SRPS./2 13. Budowa i zasada działania silników rakietowych na paliwo ciekłe (SRPC). podobieństwa i różnice pomiędzy SRPS a SRPC. Tendencje rozwojowe przyszłościowych napędów rakietowych./2 14. Procesy wewnątrzkomorowe w SRPC. Nagrzewanie komór spalania i dysz podczas pracy silnika rakietowego. Ochrona termiczna./2 Ćwiczenia: 1. Obliczenia charakterystyk geometrycznych ziaren prochowych oraz wartości parametrów energetycznych i balistycznych gazów prochowych z wykorzystaniem równania stanu gazów Noble-Abela./2 2. Metoda numeryczna rozwiązania PGBW broni lufowej. Analiza wpływu różnorodnych czynników na parametry strzału z broni palnej./2 3. Metoda numeryczna rozwiązania PGBW silników rakietowych na paliwo stałe. analiza wpływu różnorodnych czynników na pracę silnika rakietowego./2 Laboratoria: 1. Wyznaczanie ciepła spalania stałych materiałów miotających./2 2. Wyznaczanie wartości parametrów równania stanu gazów Noble-Abela oraz szybkości spalania stałych materiałów miotających./4 3. Eksperymentalne rozwiązanie PGBW broni lufowej./2 4. Eksperymentalne wyznaczenie impulsu jednostkowego ciągu./2 5. Eksperymentalne wyznaczenie współczynników funkcji ciśnieniowej prawa szybkości spalania SPR./2 |
Literatura: |
Podstawowa: [1] S. Torecki, Balistyka wewnętrzna. Warszawa, WAT 1980, sygn. S-42926. [2] S. Torecki, Balistyka wewnętrzna silników rakietowych na paliwo stałe. Warszawa, WAT 1989, sygn. S-49201. [3] S. Torecki, Podstawy termodynamiczne balistyki wewnętrznej i silników rakietowych, Warszawa, WAT 1986, sygn. S-47523. [4] Z. Leciejewski, w. Sobczak, Z. Surma, Balistyka wewnętrzna - ćwiczenia laboratoryjne, Warszawa, WAT 1997. Uzupełniająca: [1] S. Torecki, 1000 słów o broni i balistyce. Warszawa, Wydawnictwo MON 1982. [2] S. Torecki, Silniki rakietowe. Warszawa, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności 1984. [3] J. Nowicki, K. Zięcina, samoloty kosmiczne. Warszawa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne 1989. [4] S. Wiśniewski, Termodynamika techniczna. Warszawa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne 1980. |
Efekty uczenia się: |
W1 Posiada ogólna wiedzę z zakresu fizyki umożliwiającą rozumienie zjawisk i procesów fizycznych zachodzących w układach miotających i napędowych / K_W08 W2 Zna podstawy teoretyczne oraz budowę i zasady działania aparatury laboratoryjnej i naukowo-pomiarowej wykorzystywanej do badań właściwości energetyczno-balistycznych stałych materiałów miotających oraz potrafi dokonywać pomiaru i interpretować wyniki pomiaru wielkości fizykochemicznych materiałów miotających i napędowych / K_W10 W3 Zna teoretyczne podstawy funkcjonowania i budowę wybranej aparatury badawczo-pomiarowej w zakresie badań pirostatycznych i pirodynamicznych K_W11 U1 Umie mierzyć i obliczać istotne parametry zjawisk i procesów związanych ze spalaniem materiałów miotających i napędowych. Potrafi ocenić uzyskany wynik pomiaru z punktu widzenia dokładności i precyzji. Umie przeprowadzić analizę uzyskanych wyników pomiarów wraz z oceną błędów pomiarowych / K_U04 U2 Umie korzystać z literatury fachowej, baz danych oraz innych źródeł informacji w celu pozyskania niezbędnych danych oraz ma podstawową zdolność oceny rzetelności pozyskanych informacji / K_U09 U3 Dostrzega społeczne, ekonomiczne i inne pozatechniczne skutki użytkowania materiałów wysokoenergetycznych / K_U12 K1 Ma świadomość poziomu swojej wiedzy i umiejętności w zakresie posługiwania się materiałami wysokoenergetycznymi / K_K01 K2 Potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania / K_K02 K3 Ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów i skutków użytkowania materiałów wysokoenergetycznych oraz układów technicznych je wykorzystujących / K_K07 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot kończy się egzaminem pisemnym Ćwiczenia i laboratorium – zaliczenie ćwiczeń wymaga uzyskania pozytywnej ocen za wykonania ćwiczenia, natomiast zaliczenie laboratorium wymaga aktywnej obecności studenta na zajęciach oraz uzyskania pozytywnej oceny z wykonanego i oddanego pisemnego sprawozdania z przeprowadzonego ćwiczenia laboratoryjnego. Zaliczenie przedmiotu wymaga uzyskania pozytywnych ocen z ćwiczeń i zajęć laboratoryjnych oraz zdania pisemnego egzaminu zawierającego pytania otwarte oraz testowe wielokrotnego wyboru. Osiągnięcie efektów W1, U2, U3, K1 i K3 weryfikowane jest podczas egzaminu, natomiast efekty W2, W3, U1 i K2 sprawdzane są w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Ocena egzaminu ustalana jest w sposób następujący: ocena 2 – poniżej 50% poprawnych odpowiedzi; ocena 3 – 50 ÷ 60% poprawnych odpowiedzi; ocena 3,5 – 61 ÷ 70% poprawnych odpowiedzi; ocena 4 – 71 ÷ 80% poprawnych odpowiedzi; ocena 4,5 – 81 ÷ 90% poprawnych odpowiedzi; ocena 5 – powyżej 91% poprawnych odpowiedzi. Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności i kompetencje przewidziane efektami kształcenia, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy, jest wytrwały w pokonywaniu trudności oraz systematyczny w pracy. Ocenę dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności. Ocenę dostateczną otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela. Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności i kompetencji w zakresie koniecznych wymagań. Na końcową ocenę składają się oceny uzyskane na egzaminie, ocena z ćwiczeń oraz ocena z zajęć laboratoryjnych. |
Praktyki zawodowe: |
brak |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2024/2025" (w trakcie)
Okres: | 2025-03-01 - 2025-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 6 godzin
Laboratorium, 12 godzin
Wykład, 28 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Zbigniew Leciejewski | |
Prowadzący grup: | Zbigniew Leciejewski, Zbigniew Surma | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie ZAL/NZAL Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2025/2026" (jeszcze nie rozpoczęty)
Okres: | 2026-03-01 - 2026-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 6 godzin
Laboratorium, 12 godzin
Wykład, 28 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Zbigniew Leciejewski | |
Prowadzący grup: | (brak danych) | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie ZAL/NZAL Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2026/2027" (jeszcze nie rozpoczęty)
Okres: | 2027-03-01 - 2027-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 6 godzin
Laboratorium, 12 godzin
Wykład, 28 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Zbigniew Leciejewski | |
Prowadzący grup: | (brak danych) | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie ZAL/NZAL Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.