ZAGADNIENIA NA ZALICZENIE KURSU „PROJEKTOWANIE SAMOLOTÓW”

1. Główne pojęcia i definicje z zakresu aerodynamiki i mechaniki lotu

• Siły aerodynamiczne (siła nośna i siła oporu czołowego) – siła nośna prostopadła do kierunku strug

• Definicje prędkości lotu oraz obliczanie prędkości

• Prędkość rzeczywista – prędkość samolotu względem strug powietrza

• Prędkość podróżna – prędkość lotu związana z punktem odniesienia na ziemi

• Prędkość przyrządowa – prędkość uwzględniająca gęstość powietrza

• Prędkość minimalna – najmniejsza możliwa prędkość lotu ustalonego poziomego

• Prędkość maksymalna – największa możliwa prędkość ustalonego lotu poziomego

• Prędkość ewolutywna – minimalna prędkość przy której można wykonać manewr z przeciążeniem od 1,5 do 2

• Prędkość optymalna – prędkość maksymalnej długotrwałości lotu (największa doskonałość samolotu)

• Prędkość pionowa – składowa skierowana zgodnie z osią z prędkości lotu po torze

• Ograniczenia prędkości lotu – v min v max, kąt natarcia,

• Osiągi samolotu

• Zasięg samolotu – dystans jaki samolot może przebyć w powietrzu

• Długotrwałość lotu – czas jaki samolot może znajdować się w powietrzu

• Przeciążenie – stosunek sił działających na dane ciało do siły ciężkości

• Pułap samolotu – maksymalna wysokość ustalonego lotu poziomego

• Stateczność i sterowność samolotu

• Przeciągniecie -

• Korkociąg – lot na pozakrytycznym kącie natarcia (spada po spirali) z przechyleniem i odchyleniem jednocześnie wprowadza się po przeciągnięciu jeżeli nastąpi ślizg

• Liczba Macha – prędkość rzeczywista podzielona przez prędkość dźwięku

• Doskonałość aerodynamiczna

2. Parametry porównawcze płatowca misie

• Wydłużenie -

• Zbieżność -

• współczynnik obciążenia mocy (ciągu)

• współczynnik obciążenia powierzchni nośnych

3. Główne zespoły samolotu misie

• Przeznaczenie głównych zespołów samolotu

• Parametry profilu i skrzydła

• Kąt natarcia

• Grubość względna profilu

• Kąt skosu

• Kąt wzniosu

• Kąt zaklinowania

• Wydłużenie skrzydła

• Zbieżność skrzydła

4. Klasyfikacja statków latających

• statki przestrzeni – pojazdy nie wymagające atmosfery do poruszania się

• statki powietrzne – pojazdy wymagające atmosferę do poruszania się

• aerostat – nie musi poruszać się względem powietrza (balony, sterowce)

• aerodyna – musi poruszać się względem powietrza żeby tworzyć siłę nośną

• podział statków powietrznych SP według różnych kryteriów

5. Układy aerodynamiczne statków powietrznych

• Typowe układy aerodynamiczne i ich cechy- klasyczny, kaczka

• Charakterystyka konstrukcyjna głównych zespołów płatowca

• Typy podwozi –

• Rodzaje usterzeń samolotu -

• Mechanizacja skrzydła samolotu – klapy, sloty,

6. Dobór geometrii samolotu

• kryteria doboru profilu lotniczego

• zwichrzenie aerodynamiczne – definicja -

• zwichrzenie geometryczne - definicja

• wpływ parametrów profilu i skrzydła na wartość Pz i Px

• wydłużenie kadłuba

• reguła pól – pole przekroju poprzecznego przy samolotach naddźwiękowych płynnie zmienia się powodując mniejszą siłę oporu czołowego

7. Ciąg rozporządzalny i niezbędny

• definicja krzywych ciągu rozporządzalnego i niezbędnego –ciąg rozporządzalny – ciąg jakim dysponuje samolot, ciąg niezbędny – siła oporu czołowego

• uproszczone równania ruchu ustalonego samolotu jako punktu materialnego – równania sił, momentów i ruchu

• parametry ustalonego lotu poziomego -

• wpływ wysokości i prędkości lotu na ciąg niezbędny i rozporządzalny

• zakresy prędkości lotu poziomego samolotu 2 zakresy – 1 od prędkości optymalnej do maksymalnej, 2 zakres – od minimalnej do optymalnej

• definicje składowych siły oporu czołowego – oporu tarcia i kształtu, oporu indukowanego, oporu interferencyjnego, oporu falowego

8. Szacowanie mas samolotu

• definicja mas samolotu

• definicja pojęć „estymacja” oraz „ iteracja” iteracja – w pętli zamkniętej przybliżone obliczenia wyników, estymacja – szacowanie masy

• wpływ wymagań technicznych na masę całkowitą samolotu

• metodyka wyznaczanie masy paliwa samolotu

9. Określanie gabarytów samolotu

• definicja średniej cięciwy aerodynamicznej – cięciwa jaką posiadałoby skrzydło prostokątne przy takiej samej powierzchni nośnej

• określanie gabarytów skrzydła samolotu

• wpływ mechanizacji skrzydła na charakterystyki aerodynamiczne

• metodyka wyznaczanie gabarytów kadłuba

• Układ sterowania samolotem –

• Sterowniki – w kabinie wolant albo drążek

• Stery i zastosowanie - lotki, ster wysokości, ster kierunkowy

• podstawowa klasyfikacja układów sterowania

10. Charakterystyki zespołu napędowego

• klasyfikacja silników lotniczych: tłokowe, turbinowe, strumieniowe

• zasada działania silników lotniczych różnego typu

• podstawowe parametry rzeczywiste i względne silników lotniczych

• metodyka wyznaczania ciągu rozporządzalnego

• śmigła lotnicze

• parametry śmigła

• opływ śmigła lotniczego

• wpływ prędkości lotu i prędkości obrotowej na pracę śmigła

• siły aerodynamiczne śmigła

11. Wyważenie samolotu

• Definicja wyważenia ciężarowego – położenie środka masy względem średniej cięciwy aerodynamicznej skrzydła

• Definicja wyważenia aerodynamicznego – wzajemne położenie środka masy i środka parcia

• Opór wyważenia

• Metody wyrównoważenia podłużnego samolotu – wychylenie sterów, trymery, zmiana kąta zaklinowania stateczników

• Metodyka wyznaczanie środka masy samolotu – równowaga momentów względem jakiegoś punktu

• Metodyka określania mas składowych poszczególnych podzespołów samolotu

• Przybliżony zakres dopuszczalnych położeń środka masy na średniej cięciwie aerodynamicznej – od 24% do 36% średniej cięciwie aerodynamicznej

12. Elementy stateczności i sterowności

• Równowaga samolotu: definicja, warunki, stany równowagi

• Definicja stateczności statycznej i dynamicznej

• Stateczność podłużna, poprzeczna i kierunkowa

• Fizyka zjawiska stateczności samolotu

• Sterowność samolotu

• Sterowność podłużna, poprzeczna i kierunkowa

• Kompensacja sterów samolotu – zmniejszanie sił przechylających stery np. Osiowa polegająca na przesunięciu osi obrotu steru

13. Elementy konstrukcji samolotu

• Znajomość przeznaczenia głównych zespołów, podzespołów i elementów wyposażenia samolotu

• Podstawowe rodzaje materiałów konstrukcyjnych stosowane w budowie płatowca

• Nazwa i przeznaczenie podstawowych elewmentów konstrukcyjnych płatowca

• Niezawodność statku powietrznego

• Metody zwiększania niezawodności - nadmiarowanie