Architektury systemów awionicznych

stacjonarne

jednolite magisterskie

wybieralny

W 20/+, C 10/z, S 12/+, razem: 42 godz., 4 pkt ECTS

Układy cyfrowe i mikroprocesorowe / wymagania wstępne: znajomość budowy podstawowych bramek logicznych oraz istoty działania układów kombinacyjnych, sekwencyjnych, arytmetycznych i mikroprocesorowych; znajomość organizacji i funkcjonowania systemów mikroprocesorowych.

Lotnicze systemy elektroenergetyczne / wymagania wstępne: znajomość funkcjonowania instalacji elektroenergetycznej pokładowych statków powietrznych, w tym wiedza niezbędna do zrozumienia fizycznych podstaw działania elementów, układów, urządzeń i systemów statku powietrznego.

Lotnicze układy pomiarowe / wymagania wstępne: umiejętność identyfikowania lotniczych układów pomiarowych i diagnostycznych, znajomość budowy i zasady działania typowych czujników i układów wykorzystywanych na pokładzie statku powietrznego.

Lotnicze systemy diagnostyczne / wymagania wstępne: znajomość budowy i zasady działania wybranych pokładowych i naziemnych systemów diagnostycznych i umiejętność analizy funkcjonalnej wybranych układów, instalacji i systemów statków powietrznych.

Lotnicze układy wykonawcze / wymagania wstępne: znajomość podstawowych pojęć z zakresu układów wykonawczych i napędów stosowanych w technice lotniczej.

Lotnicze systemy radioelektroniczne / wymagania wstępne: znajomość przeznaczenia, sposobu wykorzystania oraz podstawowych parametrów sygnałowych i funkcjonalnych systemów i urządzeń radioelektronicznych wykorzystywanych w lotnictwie.

Radioelektroniczne urządzenia pokładowe / wymagania wstępne: znajomość ogólnych zasad budowy podstawowych pokładowych urządzeń radioelektronicznych, przeznaczenia, sposobu wykorzystania, parametrów technicznych i funkcjonalnych.

Lotnicze systemy nawigacyjne / wymagania wstępne: znajomość wyposażenia pokładowego niezbędnego do określania pozycji i drogi statku powietrznego, funkcjonowania specjalistycznych instalacji pokładowych i urządzeń.

semestr IX / Lotnictwo i kosmonautyka / awionika, uzbrojenie lotnicze

dr inż. Zdzisław Rochala, prof. WAT

dr inż. Mariusz WAŻNY,

aktywność / obciążenie studenta w godz.:

1. Udział w wykładach / 20

2. Udział w laboratoriach / 0

3. Udział w ćwiczeniach / 10

4. Udział w seminariach / 12

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 16

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 0

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 10

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 24

9. Realizacja projektu / 0

10. Udział w konsultacjach / 18

11. Przygotowanie do egzaminu / 0

12. Przygotowanie do zaliczenia / 10

13. Udział w egzaminie / 0

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 120 godz./4 ECTS.

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 60 godz./2 ECTS.

Zajęcia powiązane z działalnością naukową 90 godz./3 ECTS.

Pojęcie architektury systemu awionicznego statku powietrznego. Charak-terystyka elementów składowych systemu awionicznego. Organizacja i cechy charakterystyczne systemów awionicznych o architekturze scentralizowanej, federacyjnej, zintegrowanej i otwartej. Architektura systemów awionicznych współczesnych pasażerskich statków powietrznych. Architektura systemu awionicznego wojskowego samolotu szkolno-treningowego i myśliwskiego. Architektura systemu awionicznego wojskowego samolotu transportowego. Niezawodność i bezpieczeństwo eksploatacji statków powietrznych dla wskazanych architektur systemów awionicznych. Systemy informatycznego wsparcia procesu eksploatacji współczesnych statków powietrznych odnoszące się do wybranych systemów awionicznych. Charakterystyka dokumentacji technicznej opisującej architektury systemów awionicznych.

Wykłady / metoda werbalno-wizualna, z wykorzystaniem nowoczesnych technik multimedialnych – prezentacje z elementami animacji, z ilustracjami i schematami przykładowych rozwiązań. Podanie treści do samodzielnego studiowania w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1÷W3.

1. Definicja architektury, klasyfikacja i ogólna charakterystyka systemów awionicznych. (2 godz.) Ewolucja wyposażenia pokładowego, pojęcie i składowe systemu awionicznego, poziomy opisu i rodzaje architektur systemów awionicznych.

2. Charakterystyka głównych elementów składowych (podsystemów) systemów awionicznych. (2 godz.) Systemy pełniące rolę interfejsu człowiek-maszyna, sensory środowiska ruchu, systemy nawigacyjne, sensory otoczenia i systemy zarządzania. Zasady tworzenia dokumentacji zgodnie z ATA-100.

3. Organizacja i cechy charakterystyczne systemu awionicznego o architekturze zintegrowanej. (2 godz.) Wady architektury federacyjnej i zalety architektury zintegrowanej. Standardy obudów LRU i MCU. Cechy transmisji szeregowej. Cywilne i wojskowe standardy pokładowych magistral komunikacyjnych.

4. Organizacja i cechy charakterystyczne systemu awionicznego o architekturze otwartej. (2 godz.) Koncepcja architektury IMA. Cechy, zalety i generacje architektury IMA. Główne składowe systemu awionicznego o architekturze otwartej.

5. Architektura systemu awionicznego pasażerskiego statku powietrznego. (2 godz.) Cechy charakterystyczne systemu awionicznego samolotu Boeing 777. Główne składowe systemów awionicznych samolotów Boeing 787 i Airbus 380.

6. Architektura systemu awionicznego wojskowego samolotu szkolno-treningowego. (2 godz.) Cechy charakterystyczne systemu awionicznego samolotu M-346 Bielik.

7. Architektura systemu awionicznego wojskowego samolotu wielozadaniowego. (2 godz.) Cechy charakterystyczne systemu awionicznego samolotu F-16 Jastrząb.

8. Architektura systemu awionicznego wojskowego samolotu transportowego. (2 godz.) Cechy charakterystyczne systemu awionicznego samolotu C-295 CASA.

9. Niezawodność i bezpieczeństwo eksploatacji statków powietrznych w aspekcie przyjętych architektur systemów awionicznych. (2 godz.) Analiza struktur i charakterystyk niezawodnościowych stosowanych w lotnictwie.

10. Systemy informatycznego wsparcia procesu eksploatacji współczesnych statków powietrznych. (2 godz.) Charakterystyka systemów informatycznego wsparcia funkcjonowania lotnictwa wojskowego RP: SOWA - informatycznego wsparcia szkolenia personelu; THETYS/OAZ - deszyfracji i analizy zapisu rejestratorów pokładowych; SAN/SAMANTA BIS - analizy niezawodności statków powietrznych; TURAWA - analizy i oceny bezpieczeństwa lotów lotnictwa Sił Zbrojnych RP.

Ćwiczenia / rozwiązywanie zdefiniowanych zadań z zastosowaniem wiedzy teoretycznej z poszczególnych tematów – metoda werbalno-praktyczna, polegająca na grupowym i indywidualnym rozwiązywaniu zadań w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1÷W3 oraz opanowania umiejętności U1÷U2.

1. Zapoznanie z organizacją elektronicznej dokumentacji technicznej i narzędziami do wspomagania procesu szkolenia personelu technicznego. (2 godz.)

2. Analiza systemu awionicznego o architekturze otwartej samolotów pasażerskich z wykorzystaniem dokumentacji elektronicznej i symulatorów programowych. (2 godz.)

3. Analiza architektury systemów awionicznych wojskowego statku powietrznego z wykorzystaniem oprogramowania wspierającego jego eksploatację. (2 godz.)

4. Niezawodność wybranych układów systemów awionicznych. (2 godz.)

5. Analiza systemów wsparcia procesu eksploatacyjnego wojskowych statków powietrznych. (2 godz.)

Seminarium / dyskusja nad zadaniem wykonanym przez grupę studentów - metoda werbalna polegająca na utrwaleniu wiedzy określonej efektami W1÷W3 oraz opanowania umiejętności U1÷U2.

1. Analiza strukturalna i funkcjonalna oraz dyskusja i prezentacja architektury wybranego podsystemu awionicznego w oparciu o dokumentację techniczną. (2 godz.)

2. Analiza strukturalna i funkcjonalna oraz dyskusja i prezentacja organizacji wybranego podsystemu awionicznego z wykorzystaniem dokumentacji technicznej. (2 godz.)

3. Analiza strukturalna i funkcjonalna oraz dyskusja i prezentacja realizacji wybranego podsystemu awionicznego na podstawie dokumentacji technicznej. (2 godz.)

4. Analiza strukturalna i funkcjonalna podsystemów awioniki oraz dyskusja w oparciu o dokumentację ATA 24 Electrical Power. (2 godz.)

5. Analiza strukturalna i funkcjonalna podsystemów awioniki oraz dyskusja w oparciu o dokumentację ATA 30 Ice & Rain i ATA 33 Lights. (2 godz.)

Podstawowa:

• Polak Z., Rypulak A.: Awionika, przyrządy i systemy pokładowe, WSOSP, Dęblin 2002, syg. 60342;

• Grzegorczyk T., Witkowski R.: Lotnicze systemy pomiarowe. Czujni-ki, WAT, Warszawa 2000, S-56581

• Ortyl A.: Autonomiczne systemy nawigacji lotniczej, WAT, Warszawa 2000, S-56878

Uzupełniająca:

• Collinson R. P. G.: Introduction to Avionics Systems, Springer 2011

• Spitzer C. R.: Digital Avionics Systems, 1993

• Avionics Communications: Principles of Data Avionics Busses, 1995

• Tooley M.: Aircraft digital electronic and computer systems, Elsevier 2007,

• Narkiewcz J.: Podstawy układów nawigacyjnych. WAT, Warszawa 1999, 56126

• Kayton M., Fried W. R.: Avionics Navigation Systems, wyd. 2., John Wiley & Sons Inc., New York 1997, 54754

• Helfrick A.: Principles of Avionics“ Avionics Communications Inc., Leesburg 2004.

• Moir I., Seabridge A.: Aircraft Systems, wyd. 3, John Wiley & Sons Ltd., New York 2008.

• Moir L, Seabridge A., Jukes M.: CMI Avionics Systems, Wiley & Sons 2013

• Moir l., Seabridge A.: Military Avionics Systems, Wiley & Sons 2006.

W1 / ma pogłębioną wiedzę z zakresu architektury i organizacji systemów awionicznych różnych typów statków powietrznych oraz uporządkowaną wiedzę z zakresu systemu i strategii eksploatacji wybranych systemów awionicznych, wynikającą z analizy ryzyka, zasad i wytycznych dotyczących zarządzania bezpieczeństwem, dla wskazanej architektury systemu awionicznego / K_W24

W2 / zna i rozumie metodykę opisu i oznaczania podzespołów wchodzących w skład architektury systemów awionicznych oraz komputerowych narzędzi do symulacji działania układów i pod-systemów awionicznych / K_W25

W3 / zna i rozumie zaawansowane metody modelowania, identyfikacji i optymalizacji stosowane w projektowaniu układów, urządzeń, instalacji i systemów statków powietrznych i kosmicznych / K_W27

U1 / potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne do analizy i projektowania elementów składowych systemu awionicznego statków powietrznych i kosmicznych / K_U24

U2 / potrafi sformułować specyfikację projektową i założenia techniczne na elementy składowe systemu awionicznego z uwzględnieniem aspektów prawnych, w tym ochrony własności intelektualnej i norm środowiskowych / K_U27.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia.

Laboratoria zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Zaliczenie wykładów jest prowadzono w formie pisemnej z pytaniami testowymi oraz problemowymi z możliwością dodatkowego zaliczenia ustnego, które jest przeprowadzane w przypadku niejednoznacznego wyniku części pisemnej.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest uzyskanie zaliczenia ćwiczeń i pozytywnych ocen z seminarium.

Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie oceny efektu kształcenia U1 w formie analizy przypadków z dyskusją prowadzoną w trakcie ćwiczeń audytoryjnych.

Zaliczenie seminarium na ocenę odbywa się po uzyskaniu pozytywnej oceny efektu kształcenia U2 na podstawie przygotowanej i zaprezentowanej podczas zajęć prezentacji.

Podczas realizacji wykładów, ćwiczeń audytoryjnych i seminariów mogą zostać wykorzystane metody i techniki kształcenia na odległość.

Podczas realizacji wykładów, ćwiczeń audytoryjnych i seminariów przekazywane będą podstawowa terminologia angielska z tematyki przedmiotu.

Efekty W1, W2 i W3 sprawdzane są podczas zaliczenia wykładów.

Efekty U1 i U2 są sprawdzane w trakcie odpowiedzi i wykonywania zadań na ćwiczeniach audytoryjnych..

Ocenę bardzo dobrą z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie 91-100%.

Ocenę dobrą plus z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie 86-90%.

Ocenę dobrą z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie 81-85%.

Ocenę dostateczną plus z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie 76-80%.

Ocenę dostateczną z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie 70-75%.

Ocenę niedostateczną z przedmiotu otrzymuje student, który z pisemnego testu sprawdzającego wiedzę z zadaniami zamkniętymi udzielił poprawnych odpowiedzi na poziomie poniżej 70%.