Detail předmětu

Kompozitní konstrukce v letectví

FSI-OKL-AAk. rok: 2023/2024

Předmět seznamuje studenty se základy kompozitních materiálů, jejich používání při návrhu konstrukce, možnými technologiemi výroby a základy pevnostních výpočtů kompozitních konstrukcí. V rámci výuky je přednášena problematika mikromechaniky, makromechaniky, spojování konstrukcí, stabilita, řízení kvality, aplikace na konstrukce a zkoušky.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Letecký ústav (LÚ)

Nabízen zahradničním studentům

Všech fakult

Vstupní znalosti

Základní znalosti teorií pevnosti a pružnosti.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zápočet: 90% účast na cvičení, dopočtení a předložení všech případů řešených v rámci cvičení.
Zkouška: písemná - test na teoretické základy, řešení základních pevnostních výpočtů

Účast na přednáškách a cvičeních. Neúčast na cvičení bude nahrazena nastudováním řešených příkladů.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty se základy kompozitních materiálů, jejich používání při návrhu konstrukce, možnými technologiemi výroby a základy pevnostních výpočtů kompozitních konstrukcí.
Student získá základní znalosti z oblasti kompozitních materiálů, jejich používání při návrhu konstrukce, možnými technologiemi výroby a pevnostních výpočtů kompozitních konstrukcí.

Základní literatura

Alan Baker,Stuart Dutton,Donald Kelly, Composite Materials for Aircraft Structure, AIAA
Mahmood Husein Datoo, Mechanics of Fibrous Composites, ISBN 1-85166-600-1, Elsevier Science Publishers, 1991

Doporučená literatura

Middelton, D. H., Compozite materials in aircraft structures, 1st ed., London, Longman Grup, 1990, ISBN: 0-582-01712-2

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-ENG-Z magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, doporučený
  • Program N-AST-A magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D.

Osnova

1. Úvod. Vlákna, matrice.
2. Výroba a vyráběné tvary.
3. Základní vlastnosti kompozitu. Mikromechanika.
4. Makromechanika. Klasická teorie laminátů.
5. Únosnost. Poruchová kritéria.
6. Stabilita.
7. Sendvičové konstrukce.
8. Mechanické vlastnosti, zkoušení.
9. Vlastnosti kompozitních systémů.
10. Spojování kompozitních konstrukcí.
11. Kvalita, řízení kvality.
12. Požadavky leteckých předpisů.
13. Aplikace na konstrukce. Zkoušky.

Laboratorní cvičení

1 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D.

Osnova

1. Zkouška mechanických vlastností.

Cvičení

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D.

Osnova

1. Výběr materiálu dle aplikace.
2. Směšovací pravidlo. Vliv orientace.
3. Matice tuhosti vrstvy.
4. Matice tuhosti laminátu. Tuhostní charakteristiky.
5. Poruchová kritéria.
6. Poruchová obálka.
7. Lepené spoje.
8. Mechanické spoje.
9. Stabilita.
10. Sendvičové konstrukce.
11. Návrhy oprav.
12. Návrh zkoušky.

Elektronické učební texty

Juracka, Composite structures (en)

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz