Moses - Flugmechanik 2 (Flugdynamik)

Anzeigesprache

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum SS 2014 - SS 2014. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2024) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2024

Modul / Version:
#50284 / #1

Gültigkeit:
SS 2014 - SS 2014

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Flugmechanik 2 (Flugdynamik)

Leistungspunkte:
6

Modulverantwortliche*r:
Luckner, Robert

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Portfolioprüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät V

Institut:
Institut für Luft- und Raumfahrt

Fachgebiet:
35341400 FG Flugmechanik und Flugregelung

Prüfungsausschuss:
Verkehrswesen

Kontakt

Sekretariat:
F 5

Ansprechpartner*in:
Gonzalez Ramirez, Pedro Jose

E-Mail-Adresse:
p.gonzalez.ramirez@tu-berlin.de

Webseite:

https://www.fmra.tu-berlin.de/menue/lehrangebot/flugmechanik_ii_flugdynamik/parameter/en/

Lernergebnisse

Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls Flugmechanik 2 über: Kenntnisse: - flugmechanischen Koordinatensysteme - Koordinatentransformationen - über die flugphysikalischen Prinzipien und Gesetze des Fluges - über statische Stabilität von Flugzeugen - über die Steuerbarkeit von Flugzeugen - der linearisierten Aerodynamik (Derivativa der Längs- und Seitenbewegung). Fertigkeiten: - Beschreibung der Flugzeugbewegung im Raum mit mathematischen Gleichungen (Flugsimulation) - Statische Stabilitäts- und Steuerbarkeitsanalyse - Trimmrechnung - Linearisieren nichtlinearer Bewegungsgleichungen. Kompetenzen: - kritische Bewertung von Flugzeugkonfigurationen bezüglich statischer Stabilität und Steuerbarkeit - Linearisierung der Flugzeugbewegung um beliebige Gleichgewichtszustände.

Lehrinhalte

Im Modul Flugmechanik 2 wird die Bewegung des starren Flugzeugs in der Atmosphäre beschrieben. Die Bewegungsgleichungen in 6 Freiheitsgraden werden im körperfesten Koordinatensystem aufgestellt. Es wird erklärt, wie aerodynamische sowie die vom Triebwerk erzeugten Kräfte und Momente für flugmechanische Untersuchungen mathematisch dargestellt werden. Die Bewegungsgleichungen werden in Längs- und Seitenbewegung aufgeteilt. Stationäre (getrimmte) und dynamische Flugzustände werden erläutert, sowie Fragen der statischen Stabilität. Die Reaktionen des Flugzeuges auf Steuer- und Störeingaben werden berechnet und diskutiert. Vorlesung: - Koordinatensysteme (3D), Kräfte und Momente, - Koordinatentransformationen und kinematische Beziehungen, - Die Bewegungsgleichungen (6 Freiheitsgrade), - Physikalische Grundlagen der am Flugzeug angreifenden aerodynamischen Momente, - Linearisierte Aerodynamik (Derivative), - Gleichgewichtszustände, - Statische Stabilität, - Steuerbarkeit, - Stationäre Längsbewegung und Seitenbewegung, - Linearisierung der nichtlinearen Bewegungsgleichungen, - Dynamisches Steuer- und Störverhalten im Zeitbereich (Simulation). Übung: - Grundlagen: Beispielrechnungen zu Koordinatensystemen und -transformationen - Stabilitätsbetrachtungen anhand von Beispielen - Steuerbarkeitsbetrachtungen - Momentengleichgewicht - Betrachtung der Seitenbewegungsderivative - Trimmrechnungen

Modulbestandteile

Pflicht:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Flugmechanik II (Flugdynamik)	VL	286	WiSe	Deutsch	2
Flugmechanik II (Flugdynamik)	UE	287	WiSe	Deutsch	2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Flugmechanik II (Flugdynamik) (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Flugmechanik II (Flugdynamik) (UE):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Das Modul besteht aus Vorlesungen und Übungen. Vorlesung: In der Vorlesung werden die theoretischen Grundlagen vermittelt Übung: In den theoretischen Übungen werden mit allen Studenten konkrete Aufgaben bearbeitet, wobei die Studenten versuchen Lösungsansätze zu finden. Der Lehrende rechnet die Aufgaben vor. Die Simulatorversuche finden in kleinen Gruppen statt. Zum selbständigen Arbeiten erhalten die Studenten zwei schriftliche Hausarbeiten, die in Gruppen bearbeitet werden.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

a) obligatorisch: - Mechanik (Kinematik und Dynamik), - Mathematik (lineare Algebra, lineare Differentialgleichungen), - Flugmechanik 1 (Flugleistungen) b) wünschenswert: - Aerodynamik - Flugzeugentwurf - Luftfahrtantriebe

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

Keine Angabe

Sprache

Deutsch

Prüfungselemente

Name	Punkte/Gewicht	Kategorie	Dauer/Umfang
Abschlusstest	65	Keine Angabe	Keine Angabe
Hausaufgabe	20	Keine Angabe	Keine Angabe
Zwischentest	15	Keine Angabe	Keine Angabe

Notenschlüssel

Keine Angabe

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Die Portfolioprüfung besteht aus der Bearbeitung einer Hausaufgabe, einem Zwischentest und einem Abschlusstest, der aus einem Theorie- und Rechenteil besteht.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 100.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - in der ersten Vorlesung oder Übung Anmeldung zur Prüfung: - für die Anerkennung als prüfungsäquivalente Studienleistung im Prüfungsamt. - die jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
www.isis.tu-berlin.de/

Literatur

Empfohlene Literatur
Begriffe, Größen und Formelzeichen der Flugmechanik, Bewegung des Luftfahrzeugs gegenüber der Luft. DIN 9300, 1990
Brockhaus R.: Flugregelung, 2. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2001, ISBN 3-540-41890-3
Etkin, B.: Dynamics of Flight, Dover Publication Inc, 2005, ISBN-13: 978-0486445229
M. Cook.: Flight Dynamics Principles, Elsevier Ltd., Oxford/UK, 2008
Schlichting H., Truckenbrodt E.: Aerodynamik des Flugzeuges, Band 1, 3. Auflage, Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg/New York, 2001

Zugeordnete Studiengänge

Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

geeignete Studiengänge: - Bachelor Verkehrswesen (Studienrichtung: Luft- und Raumfahrt, Fahrzeugtechnik) - Master Luft- und Raumfahrttechnik - Physikalische Ingenieurwissenschaften geeignete Studienschwerpunkte: - Luftfahrttechnik - Raumfahrttechnik Grundlage für: - Flugmechanik 3 (Flugeigenschaften) - Flugregelung - Experimentelle Flugmechanik Hilfreich für: - Aeroelastik, - Luftfahrtantriebe, - Flugzeugentwurf, - Praxis der Flugführung, - Flugsimulationstechnik.

Sonstiges

Keine Angabe