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Anzeigesprache

Flugmechanik 2 (Flugdynamik)

6

Deutsch

#50284 / #3

SS 2015 - SS 2016

Fakultät V

F 5

Institut für Luft- und Raumfahrt

35341400 FG Flugmechanik und Flugregelung

Silvestre, Flavio Jose

Loftfield, Kai

Kai.Loftfield@ilr.tu-berlin.de

Keine Angabe

POS-Nummer PORD-Nummer Modultitel
9217 Fehler in der Verknüpfung: Nicht gefunden

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
Flugmechanik II (Flugdynamik) VL 286 WS Deutsch 2
Flugmechanik II (Flugdynamik) UE 287 WS 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:

Keine Angabe

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache

Deutsch

Prüfungselemente

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

Notenschlüssel

Kein Notenschlüssel angegeben

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

Dieses Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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
Keine empfohlene Literatur angegeben.

Zugeordnete Studiengänge

Diese Modulversion wird auf folgenden Modullisten verwendet (alte Studiengangsabbildung):

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

Notenschlüssel für die Bewertung des Moduls: ab 95 Punkte: 1,0 ab 90 Punkte: 1,3 ab 85 Punkte: 1,7 ab 80 Punkte: 2,0 ab 75 Punkte: 2,3 ab 70 Punkte: 2,7 ab 65 Punkte: 3,0 ab 60 Punkte: 3,3 ab 55 Punkte 3,7 ab 50 Punkte: 4,0 unter 50 Punkte: 5,0