SD2611 Aerodynamisk utformning av flygplan 9,0 hp

Aerodynamic Design of Aircraft

OBS!

Detta är en nedlagd kurs.

Aerodynamik är ett mycket centralt ämnesområde inom utformning av flygplan, men är även viktigt vid konstruktion av t.ex. bilar, snabbtåg, båtar och broar. Aerodynamiska egenskaper för flygplan och komponenter kan i många fall beräknas genom att med numeriska metoder lösa de differentialekvationer som beskriver det omgivande strömningsfältet. Den här kursen behandlar metodik för och tillämpningar av beräkningsaerodynamik för utformning av flygplan.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Huvudområde

    Maskinteknik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Sista planerade examination: HT17.

Det finns inget planerat kurstillfälle.

Lärandemål

De övergripande målen är att du efter denna kurs skall kunna:

  • motivera olika matematiska modeller av luftströmningen kring ett flygplan,
  • använda moderna beräkningsmetoder för att beräkna tryckfördelningar och aerodynamiska krafter på flygplan, både i låg och hög fart,
  • beräkna inverkan av gränsskikt, avlösning, lågfartsstål, vågmotstånd och stötstall för en flygplansvinge,
  • tillämpa beräkningsaerodynamik för att utföra aerodynamisk utformning av flygplan, samt förklara uppnådda resultat.

Kursens huvudsakliga innehåll

Under föreläsningar beskrivs grundläggande teori inom beräkningsaerodynamik (eller CFD - Computational Fluid Dynamics); modeller för viskös strömning, inviskös strömning kopplad med gränsskiktsberäkningar, kompressibel och inkompressibel strömning. Egenskaper hos de styrande partiella differentialekvationerna behandlas, samt numeriska metoder för att lösa dessa.

Grundläggande teori tillämpas sedan i ett antal datorlaborationer där du får lära dig att använda några olika CFD-programvaror (särskilt den svenska programvaran EDGE). Med hjälp av dessa program skall du lösa konkreta problemställningar inom aerodynamik. Laborationerna utförs i grupper. Gästföreläsningar ger inblick i industriella tillämpningar av CFD, speciellt samspelet mellan aerodynamik och formgivning av flygplan.

Behörighet

SD2601 Flygteknik samt SD2800 Experimentell aerodynamik eller tillåtelse från kursansvarig.

Litteratur

Rizzi, A., Computational Aerodynamics in Aircraft Design. Lecture Notes, KTH Farkost och flyg.

Examination

  • INL1 - Inlämningsuppgifter, 3,0, betygsskala: P, F
  • LAB1 - Laborationer, 3,0, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,0, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

Laborationer (LAB1; 4 hp).
Inlämningsuppgifter (INL1; 3 hp).
Skriftlig tentamen (TEN1; 2 hp).

Ges av

SCI/Farkost och flyg

Examinator

Arthur Rizzi <rizzi@kth.se>

Övrig information

Ersätter SD2610.

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med HT2011.
Examinationsinformation gäller från och med HT2011.