ΣΧΟΛΗ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

ΤΜΗΜΑ

ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ

ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΠΡΟΠΤΥΧΙΑΚΟ

ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

AE4110

ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

7^ο

ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΑΡΧΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ

ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων

ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ
ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ

Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξεις

4

5

Εργαστήριο 

2 

 2

Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο (δ).

ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

γενικού υποβάθρου,
ειδικού υποβάθρου, ειδίκευσης

γενικών γνώσεων, ανάπτυξης δεξιοτήτων

Ειδίκευσης

ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:

ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:

ΕΛΛΗΝΙΚΗ

ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)

http://eclass.gunet.gr/courses/LABGU268/

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Συμβουλευτείτε το Παράρτημα Α

·     Περιγραφή του Επιπέδου των Μαθησιακών Αποτελεσμάτων για κάθε ένα κύκλο σπουδών σύμφωνα με το Πλαίσιο Προσόντων του Ευρωπαϊκού Χώρου Ανώτατης Εκπαίδευσης

·     Περιγραφικοί Δείκτες Επιπέδων 6, 7 & 8 του Ευρωπαϊκού Πλαισίου Προσόντων Διά Βίου Μάθησης και το Παράρτημα Β

·     Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων

Οι φοιτητές μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος να είναι σε θέση:
• Να περιγράφουν τις βασικές αρχές σχεδιασμού των δομικών στοιχείων αεροσκάφους
• Να υπολογίζουν τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά πτήσης αεροσκάφους και τα θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά του κινητήρα του
• Να επιλέγουν εξαρτήματα και συγκροτήματα εξαρτημάτων που διασφαλίζουν τις αρχές σχεδιασμού αεροσκάφους

Γενικές Ικανότητες

Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών

Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις

Λήψη αποφάσεων

Αυτόνομη εργασία

Ομαδική εργασία

Εργασία σε διεθνές περιβάλλον

Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

Σχεδιασμός και διαχείριση έργων

Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα

Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον

Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

……

Άλλες…

…….

Αυτόνομη εργασία

Ομαδική εργασία

Σχεδιασμός αεροσκαφών

1η  Ενότητα: Δυνάμεις στο αεροσκάφος

Ορισμός Α/φους. ∆υνάµεις Αδρανείας. Αεροδυναμικές ∆υνάµεις. ∆ιάγραµµα V-n. ∆υνάµεις Συµπίεσης. ∆υνάµεις από Κινητήρα. ∆υνάµεις από εξωτερικά Φορτία. ∆υνάµεις στο Έδαφος. Φορτία Προσγείωσης. Φορτία και Μέγεθος Ελαστικών. Φορτία Επιτάχυνσης Τροχών. Πλευρικές ∆υνάµεις.

2η  Ενότητα: Υλικά κατασκευής αεροσκάφους

Μεταλλικά Υλικά. Σιδηρούχα Μεταλλικά Υλικά. Ταξινόμηση. Χαρακτηριστικά Χαλύβων και Χαλυβοκραµάτων. Μη Σιδηρούχα Αεροπορικά Μέταλλα. Αλουμίνιο και Κράματα Αλουμινίου. Μαγνήσιο και Κράματα Μαγνησίου. Τιτάνιο και Κράματα Τιτανίου. Χαλκός και Κράματα Χαλκού. Μη Μεταλλικά Αεροπορικά Υλικά. Ξύλα. Πλαστικά. Διαφανή Πλαστικά. Ενισχυµένα Πλαστικά. Κατασκευές Σάντουιτς. Ελαστικά. Σύνθετα Υλικά. Ινώδη Σύνθετα Υλικά. Σύνθετα Υλικά Πολλαπλών Στρώσεων. Κοκκώδη Σύνθετα Υλικά. Εφαρμογές Σύνθετων Υλικών µε Νήματα.

3η  Ενότητα: Ταξινόμηση αεροσκαφών

Υποηχητικά – Υπερηχητικά Α/φη. Χαµηλοπτέρυγα , Μεσοπτέρυγα και Υψηλοπτέρυγα Α/φη. Υψηλοπτέρυγα Α/φη. Μεσοπτέρυγα Α/φη. Χαµηλοπτέρυγα Α/φη. Ελικοφόρα - Στροβιλοελικοφόρα – Στροβιλοφόρα. Εµβολοφόρα Α/φη. Στροβιλοελικοφόρα Α/φη. Στροβιλοφόρα Α/φη. Επίδραση της Θέσης Ανάρτησης στο Βάρος του Α/φους. Α/φη κανονικών ∆ιαδρόµων – STOL – VTOL. Α/φη κανονικών ∆ιαδρόµων. Α/φη µε Μειωµένη ∆ιαδροµή Απογείωσης και Προσγείωσης. Α/φη Βραχείας Απογείωσης και Προσγείωσης. Α/φη Κατακόρυφης Απογείωσης και Προσγείωσης. Α/φη µε Βραχεία Απογείωση και κατακόρυφη Προσγείωση. Α/φη Σταθερών – Κινητών Πτερύγων. Α/φη Ξηράς – Θάλασσας – Αµφίβια.

4η  Ενότητα: Άτρακτος αεροσκάφους

Κύρια Συγκροτήµατα Αεροσκάφους. Μη ∆οµική Θεώρηση Ατράκτου. Αποστολή Ατράκτου. Άτρακτος Επιβατικών Α/φων. Άτρακτος Στρατιωτικών Α/φων.¨Ωφέλιµο¨ Φορτίο. Γεωµετρική ∆ιαµόρφωση. Κανόνας Εµβαδών. Εγκατάσταση Συστηµάτων. Κατασκευή ∆οµής Ατράκτου. Αρχές Κατασκευής Ατράκτου. Άτρακτος Τύπου ∆ικτυώµατος. Καθαρή Κελυφοειδής Κατασκευή. Ηµικελυφοειδής Κατασκευή. Υλικά και Φορτία Ηµικελυφοειδούς Κατασκευής. Άτρακτος Μη Επανδρωµένων Α/φων (ΜΕΑ). Κατηγορίες και Είδη Αποστολών ΜΕΑ. Πλεονεκτήµατα και Μειονεκτήµατα ΜΕΑ. Υλικά Κατασκευής ΜΕΑ. Γεωµετρική ∆ιαµόρφωση ΜΕΑ. ∆οµή Ατράκτου. Άτρακτος Α/φών κατά Κατηγορίες. Επιβατικά Α/φη. Μεσαία και Μεγάλα Επιβατικά Α/φη. Μαχητικά Α/φη. Συναρµολόγηση Ατράκτου.

5η  Ενότητα:  Πτέρυγα αεροσκάφους

Αρχές Κατασκευής Πτέρυγας. Πτέρυγα Υποηχητικών Επιβατικών Α/φων. Μονόδοκος Πτέρυγα. Πτέρυγα µε ∆ύο ή Περισσότερες ∆οκούς. Πτέρυγα Μαχητικών Α/φων. ∆ιαµήκη Στοιχεία. Εγκάρσια Στοιχεία. Επικάλυψη. Πτέρυγα Τύπου Κιβωτίου. Κυψελοειδής Κατασκευή. Εσωτερική ∆ιαµόρφωση Πτέρυγας. ∆ιπλάνα.

6η  Ενότητα: Σχεδιασμός κατακόρυφου και οριζόντιου ουραίου πτερυγίου

Αεροδυναµική Θεώρηση. ∆ιαµόρφωση Ουραίου Πτερώµατος. Θέση Ουραίου Πτερώµατος. Επίδραση του Ταχυρεύµατος Απορροής. Ελικορεύµατος. Ευστάθεια και Έλεγχος στην Συνθήκη Απώλειας Στήριξης. Έξοδος από Περιδίνηση. Μη Κλασσικές ∆ιαµορφώσεις Α/φων. ∆οµή Ουραίου Πτερώµατος. Κάθετο Σταθερό. Οριζόντιο Σταθερό. Κοιλιακά Πτερύγια

7η  Ενότητα:  Ατρακτίδια και περιβλήματα κινητήρων

Θέση Εγκατάστασης Προωθητικού Συστήµατος. Εµβολοφόρα Α/φη. Α/φη µε Στροβιλοκινητήρα. Α/φη µε Ελικοστροβιλοκινητήρα. Επίδραση Θέσης Κινητήρα στα Χαρακτηριστικά του Α/φους. Κινητήρων. ∆οµή Ατρακτιδίων. Στήριξης Κινητήρων. Περιβλήµατα Κινητήρων. Αεροδυναµικά Καλύµµατα. ∆ιαφράγµατα . Αεροδυναµική Ατρακτιδίων.

8η  Ενότητα:  Σχεδιασμός επιφανειών ελέγχου πτήσεως

Συµβατικές Επιφάνειες Ελέγχου Χείλους Εκφυγής. Κύριες Επιφάνειες Ελέγχου. ∆ευτερεύουσες Επιφάνειες Ελέγχου. Βοηθητικές Επιφάνειες Ελέγχου. Πτερύγια Καµπυλότητας. Αερόφρενα. Φθορέας Άντωσης. Μικτές Επιφάνειες Ελέγχου. Μικτά Πηδάλια Ανόδου – Καθόδου / Κλίσεως(Elevons). Μικτά Πτερύγια Καµπυλότητας Χείλους Εκφυγής και Πηδάλια Κλίσεως (Flaperons). Ουραία Πηδάλια Κλίσεως (Tailerons). Μικτά Πηδάλια Ανόδου – Καθόδου / ∆ιεύθυνσης (Ruddervators). Εµπρόσθιες και Οπίσθιες Ολοκίνητες Επιφάνειες Ελέγχου. Οπίσθιες Ολοκίνητες Επιφάνειες Ελέγχου. Εµπρόσθιες Επιφάνειες Ελέγχου (Canards). Ζυγοστάθµιση Πηδαλίων. Αεροδυναµική Ζυγοστάθµιση. Ζυγοστάθµιση Μάζας. Μέθοδοι Επαναζυγοστάθµισης. Μείωση ∆ραστικότητας και Αντιστροφή ∆ράσης Πηδαλίων (Effectiveness and Reversal). Ειδικές Αεροδυναµικές ∆ιατάξεις

9η  Ενότητα: Σχεδιασμός συστήματος προσγείωσης (Landing Gear System)

Τύποι Συστηµάτων Προσγείωσης. Συστήµατα Επιβράδυνσης Α/νων. Οπισθέλκουσα Συστήµατος Προσγείωσης. Κύρια Συγκροτήµατα Σ/Π. Αποσβεστήρες Κρούσης. Σύστηµα Ανάσυρσης και Έκτασης. Σύστηµα Ενδείξεων και Προειδοποιήσεων Σ/Π. Συστήµατα Πηδαλιούχησης. Αρχή Λειτουργίας Συστήµατος Πηδαλιούχησης. Αποσβεστήρες Εκτροπής.

10η  Ενότητα: Βάρος και ζυγοστάθμιση αεροσκάφους

Κέντρο Βάρους Α/φους. Επίδραση Θέσης Κ.Β. Α/φους στα Χαρακτηριστικά Πτήσης του Α/φους. Ορισµοί Βαρών. Περιορισµοί Βάρους και Ζυγοστάθµισης. Μέθοδοι Προσδιορισµού Κέντρου Βάρους Α/φους. Υπολογισµός Κέντρου Βάρους. ∆ιαγράµµατα Προσδιορισµού Κέντρου Βάρους. Πίνακες Προσδιορισµού Κέντρου Βάρους. Μετατόπιση και Αλλαγή Βάρους. Προσδιορισµός Βάρους και Κ.Β. Α/φους. Ζυγοστάθµιση και Επαναζυγοστάθµιση.

11η  Ενότητα: Οριζοντίωση, ευθυγράμμιση και ρύθμιση αεροσκάφους

Οριζοντίωση. Ευθυγράµµιση. Έλεγχος Ευθυγράµµισης ∆ίεδρης Γωνίας. Έλεγχος Ευθυγράµµισης Γωνίας Προσπτώσεως. Έλεγχος Ευθυγράµµισης Συστροφής Πτέρυγας. Έλεγχος ∆ιαφοράς Γωνίας Πρόσπτωσης Πτερύγων ∆ιπλάνου. Έλεγχος Καθετότητας Καθέτου Σταθερού Ουραίου Πτερώµατος.  Έλεγχος Γωνίας Καθέτου Σταθερού και Επιπέδου Συµµετρίας Ατράκτου. Έλεγχος Ευθυγράµµισης Κινητήρα. Έλεγχος Συµµετρίας Α/φους. Ρύθµιση. Αρχές Ρύθµισης Συστήµατος Ελέγχου Πτήσεως Α/φους. Ρύθµιση Πηδαλίου ∆ιεύθυνσης. Ρύθµιση Πηδαλίων Ανόδου – καθόδου. Ρύθµιση Πηδαλίων Κλίσεως.

12η Ενότητα: Ελικόπτερα

Ιστορική Εξέλιξη Ελικοπτέρου. Αρχή Λειτουργίας Ελικοπτέρου. ∆ιαµόρφωση Ελικοπτέρων. Μέθοδοι Ελέγχου Πτήσεως Ε/Π. Βασική Αεροδυναµική Ε/Π. Βασικές Έννοιες. Αεροτοµή Πτερυγίων Στροφείου. Πτήση Ε/Π. Ασυµµετρία Άντωσης Πτερυγίων. Κατακόρυφη Αυτοπεριστροφή. Μη Κατακόρυφη Αυτοπεριστροφή. Επίδραση Εδάφους. ∆οµή Ε/Π. Άτρακτος. Λοιπά ∆οµικά Συγκροτήµατα Ε/Π. Προωθητικό Σύστηµα. Συστήµατα Στροφείων. Εισαγωγή. Αρθρωτό Σύστηµα Στροφείου. Ηµι – αρθρωτό Σύστηµα Στροφείου.  Άκαµπτο Σύστηµα Στροφείου. Ουραίο Στροφείο. Πτερύγια Κύριων Στροφείων. ∆οµή και Υλικά Κατασκευής ∆οµικών Στοιχείων. ∆ιαµόρφωση Κύριων Στοιχείων ∆οµής Πτερυγίων. Ζυγοστάθµιση Πτερυγίων. Πτερύγιδια Αντιστάθµισης. Πτερύγια Ουραίου Στροφείου. Βασικά Συστήµατα Ε/Π. Σύστηµα Προσγείωσης. Σύστηµα Καυσίµου. Σύστηµα Προστασίας από Πάγο και Βροχή. Σύστηµα Μετάδοσης Κίνησης. Φορητά Πτυσσόµενα Ελικόπτερα.

1η Εργαστ. Άσκηση: Προσδιορισμός τύπου αεροσκάφους

2η Εργαστ. Άσκηση: Υπολογισμός άντωσης αεροσκάφους

3η Εργαστ. Άσκηση: Υπολογισμός οπισθέλκουσας αεροσκάφους

4η Εργαστ. Άσκηση: Μελέτη στατικής ευστάθειας αεροσκάφους

5η Εργαστ. Άσκηση: Μελέτη δυναμικής ευστάθειας αεροσκάφους

6η Εργαστ. Άσκηση: Υπολογισμός βαρών αεροσκάφους

7η Εργαστ. Άσκηση: Υπολογισμός εμβέλειας αεροσκάφους

 8η Εργαστ. Άσκηση: Υπολογισμός αυτονομίας αεροσκάφους

9η Εργαστ. Άσκηση: Προσομοίωση πτητικών δοκιμών αεροσκάφους

10η Εργαστ. Άσκηση: Εκτίμηση κόστους κατασκευής αεροσκάφους

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.

Στην τάξη

ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές

Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας.

Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ.

Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης σύμφωνα με τις αρχές του ECTS

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης

Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική  ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες

Αναφέρονται  ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (60%) που περιλαμβάνει:

- Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής 

- Επίλυση προβλημάτων σχετικών τον σχεδιασμό αεροσκαφών

- Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας

ΙΙ. Παρουσίαση Ομαδικής Εργασίας (40%)

1. Daniel P. Raymer, “Aircraft Design: A Conceptual Approach”, AIAA Education series, 1999
2.   Jan Roskam, “Airpplane Design” Part Ι - VIII, Roskam Aviation and Engineering Corporation, 1986