Kursplan - Flygplanstrukturer och materiallära II

Syfte

Kursens skall ge insikt i de dimensionerande hållfasthetsproblemen vid konstruktion av flygplan och helikoptrar. Kursen skall vidare ge insikt i konstruktionselementens funktionssätt och teorier för strukturanalys. Kunskaper om aktuella material vid konstruktion av flygfarkoster skall ges parallellt med strukturdiskussionerna.

Lärandemål

Efter fullgjord kurs ska studenten kunna
- ställa upp rörelseekvationerna för ett flygplan vid olika typer av flygning och bestämma sambandet mellan belastning och rörelsestorheter,
- redogöra för teckenkonventionen och notationen vid friläggningen av öppna och slutna tunnväggiga balkar samt för dessa utföra beräkningar av spänningsfördelning, töjning, skjuvflöde och deflektion vid böjning,
- beskriva hur olika flygplansdelar kan idealiseras samt utföra skjuvflödes- och spänningsberäkningar med hjälp av dessa modeller,
- beskriva de vanligaste atomanordningarna i metalliska material samt förloppet vid fasomvandlingar och hur mikrostrukturen utvecklas,
- redogöra för mekaniska egenskaper och mekanisk provning, samt olika typer av brott: segt och sprött brott, kryp och utmattningsbrott
- beskriva huvudtyper av stål och andra metallers legeringar, dess egenskaper och tillämpningar,
- redogöra för värmebehandling av legeringar samt
- redogöra för olika typer av kompositmaterial och dess användningsområden i flygplansstrukturer.

Innehåll

Belastningsfaktorn och tröghetslaster på flygplan vid olika typer av flygning. Belastning vid vindstötar. Böjning, skjuvning och vridning av öppna och slutna tunnväggiga balkar. Neutralaxel, skjuvcentrum och skjuvflöde. Strukturell instabilitet och buckling av plattor. Idealiserad modell av flygplansdelar. Spänningsanalys av flygkropp, balkar och vingar. Skjuvflöde i stommar och spryglar. Spänningsanalys av sandwichkonstruktioner. Fasomvandlingar: 1) Stelning, 2) diffusionslösa. Härdningsmekanismer. Strukturomvandlingar. Atomär och molekylär struktur hos metaller. Dislokationer och andra gittereffekter. Stål och andra legeringar. Kompositmaterial.

Undervisning

Undervisningen består av lektioner och laborationer.

Särskild behörighet

Flygplanstrukturer och materiallära I 7,5 hp eller motsvarande.

Examination

Laboration, (LAB1) 3 högskolepoäng, betyg Godkänd (G)
Skriftlig 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