Detail předmětu
Pevnost leteckých konstrukcí I
FSI-OPK-A Ak. rok: 2019/2020 Zimní semestr
Historie letectví. Nové trendy vývoje letadel. Rozdělení letadel. Zatížení působící na letoun, stavební předpisy. Obálka zatížení. Ucelený přehled napjatosti, deformací a únosnosti tenkostěnných konstrukcí. Metody snižování hmotnosti a efektivního využívání materiálu. Napjatost a deformace otevřených a vícenásobně uzavřených konstrukcí. Stabilita prutů a stěn. Nosníkové konstrukce, nosníkové poloskořepiny. Nosník s tenkou stojinou. Únosnost tenkostěnných konstrukcí. Výpočty konstrukčních částí.Sendvičové konstrukce. Moderní metody pevnostní analýzy a únosnosti.
Jazyk výuky
angličtina
Počet kreditů
7
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Orientace ve stavebních předpisech. Pro jednoduché případy zatížení vypočítat zatížení jednotlivých částí letounu. Pro typické otevřené i uzavřené letecké konstrukce vypočítat napjatost, deformaci a kritická napětí ztráty stability.
Prerekvizity
Základní znalosti matematiky, mechaniky, pružnosti a pevnosti.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení
Podmínkou udělení zápočtu je min.80% účast na cvičeních. Dále je třeba předložit vypracované protokoly z laboratorních cvičení. Získání zápočtu je podmínkou pro připuštění ke zkoušce. Vlastní zkouška je písemná s následným ústním ověřením. Těžiště je v písemné části sestávající z teoretické části sestávající z teoretické části a praktických příkladů.
Učební cíle
Cílem je seznámit studenty s nejdůležitějšími stavebními předpisy. Objasnění teoretických základů výpočtu napjatosti a deformace tenkostěnných leteckých konstrukcí. Teoretické a praktické znalosti stability prutů a stěn.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Přednášky i cvičení jsou povinná a účast je kontrolována třídní knihou (min. 80%). Odůvodněná nepřítomnost může být nahrazena konsultacemi a formou individuálně zadaných příkladů a témat k samostatnému zpracování. Nutno předložit nejpozději v zápočtovém týdnu.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-A: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-STL: Stavba letadel, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
52 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Nové trendy vývoje letadel. Rozdělení letadel.
2. Hlavní evropské a světové staveb.předpisy. Obálky zatížení.
3. Letové a pozemní případy zatížení. Zatížení křídla, ocasních ploch.
4. Prostředky snižování hmotnosti. Intenzita namáhání.
5. Napjatost tenkostěnných otevřených průřezů. Bezkrutový ohyb.
6. Deformace celé konstrukce, elastická osa, vliv lomení a zakřivení.
7. Vliv zabránění borcení. Zvyšování tuhosti.
8. Nosník.konstr.
9. Jednodutinové a vícedutinové nosníkové konstrukce.
10. Stabilita prutů.Vliv kombinovaného zatížení.
11. Stabilita stěn.Vliv zakřivení a okrajových podmínek.
12. Vliv štíhlosti, kombinované zatížení, víceparametrické soustavy.
13. Únosnost nosníkových, poloskořepinových a skořepinových konstrukcí
14. Optimalizace leteckých konstrukcí z hlediska úspor hmotnosti
15. Napjatost a kontrola sendvičových konstrukcí
16. Zatížení spojů a závěsů.
17. Zvláštnosti výpočtu dřevěných a kompozitových konstrukcí.
Laboratorní cvičení
6 hod., povinná
Osnova
1. Laboratorní zkouška prutů.
2. Laboratorní zkouška stěn.
Cvičení
33 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Prohlídka katalogů, prosekty, filmy video.
2. Manévrovací obálka zatížení.
3. Poryvová obálka zatížení.
4. Úvod do systému SAVLE.
5. Zatížení křídla a OP pomocí systému SAVLE.
6. Zatížení křídla a OP pomocí systému SAVLE.
7. Zatížení přistávacího zatížení – vazba na SAVLI.
8. Otevřený průřez, příklady pro napjatost a střed ohyb.smyk.
9. Nosníkové konstrukce – výpočet konkrétní konstrukce.
10. Protokol z laboratorního cvičení.
11. Výpočet stability užitím tabulek a pomocných diagramů.