Moses - Flugmechanik 2 (Flugdynamik)

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Modul / Version
#50284 / #5

Gültigkeit
SoSe 2020 - WiSe 2021/22

Verfügbare Sprache(n)
English

Titel des Moduls
Flight Mechanics 2 (Flight dynamics)
Flugmechanik 2 (Flugdynamik)

Leistungspunkte
6

Modulverantwortliche*r
Silvestre, Flavio Jose

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Portfolioprüfung

Lehrsprache(n)
English

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/

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Lernergebnisse

After successfully passing the module Flight Mechanics 2 the students have Knowledge: - flight mechanical coordinate systems, - coordinate transformations, - flight physical principles and laws of flight, - static and dynamic stability of aircraft, - controllability of aircraft, - linearized aerodynamics (derivatives of longitudinal and lateral movement). Skills: - description of aircraft movement in space with mathematical equations (flight simulation), - static stability and controllability analysis, - trim calculations, - simulation (programming) of linear and non-linear equations of motion, - linearizing nonlinear equations of motion. Competencies: - critical evaluation of static and dynamic stability of aircraft, - linearization of the aircraft movement around equilibrium states.

Lehrinhalte

In the module Flight Mechanics 2 the motion of the rigid aircraft in the atmosphere is described. The equations of motion in 6 degrees of freedom are set up in the body-fixed coordinate system. It is explained how aerodynamic as well as the forces and moments generated by the engine are mathematically represented for flight mechanics investigations. The equations of motion are seperated into longitudinal and lateral motion. Stationary (trimmed) and dynamic flight states are explained, as well as questions of static stability. The reactions of the aircraft to control and disturbance inputs are calculated and discussed. Contents of lecture and exercise: - coordinate systems (3D), forces and moments, - coordinate transformations and kinematic relations, - the equations of motion (6 degrees of freedom), - physical principles of the aerodynamic moments acting on the aircraft, - linearized aerodynamics (derivatives of longitudinal and lateral motion), - states of equilibrium, - trim calculations, - controllability, - stationary longitudinal movement and lateral motion, - linearization of the nonlinear equations of motion, - dynamic control and disturbance behaviour in the time domain (simulation), - static and dynamic stability.

Modulbestandteile

Compulsory area

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
Flight Mechanics 2 (Flight dynamics)	VL	3534 L 527	SoSe	en	2
Flight Mechanics 2 (Flight dynamics)	UE	287	SoSe	en	2

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Flight Mechanics 2 (Flight dynamics) (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Pre/postprocessing	15.0	4.0h	60.0h
Time of presence	15.0	2.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Flight Mechanics 2 (Flight dynamics) (UE):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Pre/postprocessing	15.0	4.0h	60.0h
Time of presence	15.0	2.0h	30.0h
			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

The module consists of lectures and exercises. Lecture: In the lecture the theoretical basics are taught. Exercise: In the exercises concrete tasks are worked on with all students, whereby the students try to find solutions. The teacher calculates the tasks with all students together. The simulator experiments take place in small groups. For independent work the students receive about one homework assignment per week, which is worked on individually.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

(a) mandatory: - Mechanics (kinematics and dynamics), - Mathematics (linear algebra, linear differential equations), - Flight mechanics 1 (flight performance) (b) desirable: - Aerodynamics - Aircraft design - Aero engines

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolio examination

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

English

Prüfungselemente

Name	Punkte	Kategorie	Dauer/Umfang
About 10 homework assignments	30	praktisch	1 Week / homework assignment
Final test	70	schriftlich	< 90 minutes processing time

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	95.0pt	90.0pt	85.0pt	80.0pt	75.0pt	70.0pt	65.0pt	60.0pt	55.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

The portfolio examination consists of weekly homeworks and a final test.

Dauer des Moduls

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

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 100.

Anmeldeformalitäten

Registration for the course: - during the first lecture or exercise Registration for the exam: - for recognition as examination-equivalent academic achievement at the examination office. - before the submission of the first homework assignment.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Brockhaus: Flugregelung
Etkin: Dynamics of Flight
Luckner: Skript Flugmechanik 2 (Flugdynamik)
Nelson: Flight Stability and Automatic Control
Stevens, Lewis, Johnson: Aircraft Control and Simulation: Dynamics, Controls Design, and Autonomous Systems

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Suitable courses of study: - Bachelor of Transportation (Field of Study: Aerospace, Automotive Engineering) - Master Aerospace Engineering - Physical engineering sciences Suitable fields of study: - Aeronautical Engineering - Space Technology Basis for: - Flight mechanics 3 (handling qualities) - Flight control - Experimental flight mechanics Helpful for: - Aeroelasticity, - Aviation engines, - Aircraft design, - Practice of flight guidance, - Flight simulation technology.

Sonstiges

Keine Angabe