SD2810 Aeroelasticitet 9,0 hp

Aeroelasticity

Då ett flygplan utsätts för aerodynamiska krafter kan dess elastiska deformation ge upphov till en rad olika effekter som är kritiska för flygsäkerheten. Det här är en introduktionskurs i ämnet som fokuserar på en god förståelse av centrala aeroelastiska fenomen, samt metoder för aeroelastisk analys.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Huvudområde

  • Betygsskala

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

Kurstillfällen/kursomgångar

HT19 för programstuderande

HT18 för programstuderande

Lärandemål

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

  • förklara hur de aeroelastiska fenomenen fladder, divergens och roderreversering uppstår och påverkar flygplanets prestanda,
  • formulera aeroelastiska rörelseekvationer och använda dessa för att härleda centrala relationer för aeroelastisk analys,
  • utföra en preliminär aeroelastisk analys av en långslank flygplansvinge i lågfartsområdet, samt
  • förklara under vilka förutsättningar en aeroelastisk analys kan förväntas ge användbara resultat. 

Utöver målen för dina tekniska kunskaper och färdigheter så har kursen också en målsättning att förbättra din förmåga att

  • lära dig ett nytt ämne tillsammans med andra,
  • angripa och lösa ett komplext ingenjörsproblem,
  • presentera dina resultat och slutsatser på ett effektivt sätt, samt
  • granska och ge återkoppling på arbete utfört av en kollega.

Kursens huvudsakliga innehåll

Kursen baseras på en problemställning där en elastisk vindtunnelmodell används för att förstå aeroelastiska fenomen och utveckla aeroelastisk analys.  Speciellt behandlas analys av aeroelastisk deformation, divergens, fladder och rodereffektivitet baserat på finit-element analys och potentialströmningsmetodik. För att skapa en naturlig och kreativ lärandemiljö i kursen används ett upplägg baserat på kamratlärande (peer learning). Du kommer därför att ingå i en lärandegrupp som träffas regelbundet för att diskutera omkring olika delar av kurslitteraturen, och besluta om frågeställningar som behöver diskuteras i mer detalj i kursen. Det tekniska arbetet består främst av att utveckla en aeroelastisk analys i Matlab som sedan jämförs med experimentella resultat från ett vindtunnelprov. Slutligen ställs du inför en mindre projektuppgift där du skall utföra och dokumentera en preliminär aeroelastisk analys av en flygplansstruktur.

Behörighet

SD2411 Lättkonstruktioner och FEM samt SD2805 Flygmekanik eller tillåtelse från kursansvarig.

Litteratur

Borglund D. and Eller D., Aeroelasticity of Slender Wing Structures in Low-Speed Airflow. Lecture Notes, KTH Farkost & Flyg.

Examination

  • LAB1 - Laborationer, 3,0, betygsskala: P, F
  • PRO1 - Projektuppgift, 3,0, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,0, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

Laborationer (LAB1; 3 hp)
Muntlig tentamen (TEN1; 3 hp)
Godkänt projektarbete (PRO1; 3 hp)

Ges av

SCI/Farkost och flyg

Kontaktperson

Ulf Ringertz (rzu@kth.se)

Examinator

Ulf Ringertz <rzu@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med HT2009.
Examinationsinformation gäller från och med HT2007.