Kursplan - Aerodynamik och flygmekanik

Syfte

Kursen skall ge grundläggande kunskap i ämnena aerodynamik, flygmekanik, prestanda och aeroelasticitet hos flygplan. Kursen skall också ge grundläggande kunskap kring genomförande och rapportering av experimentella och enklare teoretiska behandlingar inom kursens ämnen.

Lärandemål

Efter fullgjord kurs ska studenten kunna:
- redogöra för samt använda grundläggande begrepp, nomenklatur, samband, fenomen, principer och ekvationer inom ämnet som t ex Bernoullis ekvation och statisk stabilitet
- redogöra för klassiska problemställningar inom flygtekniken där kursens ämnen har en avgörande roll samt kunna motivera typiska konstruktionslösningar på flygplan utifrån ett perspektiv från dessa ämnen
- ge exempel på typiska och rimliga värden på de för ämnet karakteristiska storheterna samt kunna ange typiska enheter för dessa i både SI och Imperial
- översiktligt redogöra för olika experimentella och teoretiska metoder, deras möjligheter och begränsningar samt deras nivå av noggranhet
- genomföra och rapportera experimentella och enklare teoretiska behandlingar som t ex vindtunnelprov och användandet av enklare formler för beräkningar som t ex formeln för lyftkraft

Innehåll

Aerodynamik: Strömning kring vingar och kroppar. Vingprofiler. Lyftkraft. Moment. Inverkan av Machtalet. Gränsskikt. Motstånd. Inverkan av Reynolds tal. Höglyftanordningar. Inverkan av vingens planform. Orientering om propeller- och rotoraerodynamik. Orientering om aerodynamisk interferens mellan flygplanets/helikopterns olika delar samt yttre last.

Flygmekanik och prestanda: Definitioner. Aerodynamiska kvalitetstal. Prestanda. Stabilitet och styrning. Bestämmelser för start och landning.

Strömning över vingar och kroppar (särskilt vingprofiler och vingplanformer), aerodynamiska krafter och moment, aerodynamiska koefficienter och kvalitetstal, stabilitet och styrning, aeroelastiska fenomen, rörelseekvationer och prestandaparametrar, atmosfärens karaktär samt atmosfärsmodeller, inkompressibel och kompressibel strömning (särskilt om inverkan av mach tal), sub-, tran- och supersonisk strömning, icke-viskös och viskös strömning, 1-, 2- och 3-dimensionell strömning, historiska aspekter, branschkunskap, miljöaspekter.
Orienterande: gränsskiktsteori, propeller och rotoraerodynamik, experimentell aerodynamik och beräkningsaerodynamik.

Undervisning

Föreläsningar, övningar samt laborationer.

Särskild behörighet

Introduktion till flygteknik 7,5 hp eller motsvarande.

Examination

Laboration (LAB1), 3 högskolepoäng, betyg Godkänd (G)
Tentamen (TEN1), 4,5 högskolepoäng, betyg 3, 4 eller 5

En student som har ett intyg från MDU avseende sin funktionsnedsättning har möjlighet att anmäla önskemål om anpassning vid salstentamina eller annan examinationsform i enlighet med Regler och anvisningar för examination på grundnivå och avancerad nivå vid Mälardalens högskola (2020/1655). Det är examinator som, utifrån det intyg som utfärdats, beslutar om eventuell anpassning och i så fall vilken anpassning som ska gälla.

Misstankar om vilseledande vid examination (fusk) anmäls, enligt högskoleförordningen, till universitetets rektor och prövas av universitetets disciplinnämnd. Om disciplinnämnden anser att en student gjort sig skyldig till en disciplinförseelse fattar nämnden beslut om en disciplinär åtgärd, vilket är varning eller avstängning.

Betyg

Med beröm godkänd, icke utan beröm godkänd, godkänd, underkänd

Övergångsbestämmelser och övriga föreskrifter

Kursen överlappar helt med Aerodynamik och tillämpad flygmekanik samt Aerodynamik och flygmekanik I.