ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΟΙ KAI ΑΕΡΟΠΟΡΙΚΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

Γενικά

Περιεχόμενα μαθήματος

Εισαγωγή, βασικές έννοιες και στοιχεία λειτουργίας αεριοστροβίλων & αεροπορικών κινητήρων.
• Περιγραφή, ανάλυση λειτουργίας και ανάλυση θερμοδυναμικών κύκλων αεριοστροβίλων
και αεροπορικών κινητήρων.
• Θεωρητικοί κύκλοι, Βαθμοί απόδοσης, Πραγματικοί κύκλοι.
• Περιγραφή βιομηχανικών αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων, Είδη, χρήσεις και
αρχές λειτουργίας.
• Περιγραφή βασικών διατάξεων αεροπορικών κινητήρων (turbojet, turbofan, turboprop) και
θερμοδυναμικών κύκλων για διάφορες εφαρμογές. Σχεδιασμός και ανάπτυξη σύγχρονων
προωθητικών μηχανών.
• Ανάλυση του σχεδιασμού και της χρήσης των διάφορων στοιχείων των στροβιλομηχανών.
• Παρουσίαση λειτουργίας στοιχείων αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων,
Συμπιεστές (είδη και βασικά χαρακτηριστικά τους), Θάλαμοι Καύσης, Στρόβιλοι (είδη και
βασικά χαρακτηριστικά τους), Πτερύγια αεριοστροβίλων.
• Παρουσίαση τεχνολογικών ορίων των διάφορων τύπων κινητήρων. Αποτίμηση της
θερμομηχανικής αντοχής των αεροπορικών κινητήρων, Ψύξη πτερυγίων στροβίλου.
• Βελτιστοποίηση θερμοδυναμικών κύκλων αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων,
Κύκλοι με αναθέρμανση, ενδιάμεση ψύξη, αναγέννηση, Χρήση εναλλακτών θερμότητας σε
αεριοστροβίλους και αεροπορικούς κινητήρες.
• Μελέτη σχεδιαστικών παρεμβάσεων που βελτιστοποιούν την κατασκευή και λειτουργία των
αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων.
• Παρουσίαση και ανάλυση μελλοντικών σχεδιαστικών καινοτομιών και παρεμβάσεων.
• Παραλλαγές και σύνθετες-συνδυασμένες εγκαταστάσεις και διατάξεις.
• Παρουσίαση υλικών κατασκευής αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων.
• Παρουσίαση καυσίμων βιομηχανικών και αεροπορικών αεριοστροβίλων, Παραγωγή ρύπων
από αεριοστροβίλους και αεροπορικούς κινητήρες,
• Λύση αριθμητικών προβλημάτων ενός μέρους ή συνόλου μικρών πραγματικών εγκαταστάσεων.

Μαθησιακοί Στόχοι

Μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος, αναμένεται πως οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
• να έχουν αποκτήσει βασικές γνώσεις και κατανόηση της Ρευστομηχ / θερμοδυναμικής λειτουργίας
των σημαντικότερων τύπων αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων.
• να έχουν αποκτήσει βασικές γνώσεις των επιμέρους στοιχείων των αεριοστροβίλων και των
αεροπορικών κινητήρων (συμπιεστές, στρόβιλοι, θάλαμοι καύσης, εναλλάκτες θερμότητας).
• να έχουν εξοικειωθεί και να έχουν αποκτήσει την ικανότητα πραγματοποίησης υπολογισμών
βασικών ενεργειακών και θερμοδυναμικών μεγεθών για την λειτουργία αεριοστροβίλων και
αεροπορικών κινητήρων.
• να έχουν αποκτήσει ικανότητα πραγματοποίησης τροποποιήσεων στον θερμοδυναμικό κύκλο
λειτουργίας αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων με σκοπό τη βελτιστοποίηση της απόδοσής
τους σε εφαρμογές αεροπορικών κινητήρων, παραγωγής ενέργειας και σε συνδυασμένες
εγκαταστάσεις.
• να έχουν εξοικειωθεί με τις απαραίτητες τεχνικές παραμέτρους στα επιμέρους εξαρτήματα και
διατάξεις που αποτελούν τμήματα αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων.
• να έχουν αποκτήσει γνώσεις σχετικές με τα υλικά κατασκευής αεριοστροβίλων και αεροπορικών
κινητήρων και τα καύσιμα βιομηχανικών και αεροπορικών αεριοστροβίλων.
• να έχουν αναπτύξει κριτική σκέψη και να έχουν αποκτήσει φυσική διαίσθηση σε ότι αφορά θέματα
αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων σε εφαρμοσμένα προβλήματα Μηχανολόγου
Μηχανικού.
• να έχουν αποκτήσει τις απαιτούμενες γνώσεις για την αντιμετώπιση εφαρμογών αεριοστροβίλων και
την κατάστρωση επίλυσης και αντιμετώπισης προβλημάτων σε εφαρμοσμένα προβλήματα που θα
συναντήσουν οι φοιτητές στην επαγγελματική τους δραστηριότητα.
• να χρησιμοποιούν βιβλιογραφία και ερευνητικά αποτελέσματα μηχανικών/ερευνητών για την
κατάστρωση της επίλυσης και την αντιμετώπιση προβλημάτων σε εφαρμοσμένα θέματα
αεριοστροβίλων και αεροπορικών κινητήρων

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με χρήση και των απαραίτητων
τεχνολογιών
• Λήψη αποφάσεων
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
• Αυτόνομη εργασία
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Μέθοδοι Διδασκαλίας

Παραδόσεις/ παρουσιάσεις (με χρήση ηλεκτρονικού υπολογιστή)
στην τάξη πρόσωπο με πρόσωπο.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

Χρήση του Συστήματος Ηλεκτρονικής Εκπαίδευσης της
Πανεπιστημιούπολης Σερρών (https://elearning.cm.ihu.gr/)
– Επικοινωνία με τους φοιτητές μέσω e-mail.

Οργάνωση Διδασκαλίας

ΔραστηριότηταΦόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις117
Ασκήσεις Πράξης13
Σύνολο130

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει:
• Επίλυση προβλημάτων Μηχανολόγου Μηχανικού σχετικών
με εφαρμοσμένα προβλήματα αεριοστροβίλων και
αεροπορικών κινητήρων.
• Ερωτήσεις σύντομης απάντησης σε προβλήματα που
απαιτούν κριτική ικανότητα
• Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.

Ο τελικός βαθμός προκύπτει κατά 100% από την τελική εξέταση.
Η τελική εξέταση γίνεται στην Ελληνική Γλώσσα.
Οι φοιτητές βαθμολογούνται με βάση το εάν και κατά πόσον έχουν
απαντήσει σωστά στις Ερωτήσεις και έχουν επιλύσει σωστά τα
Προβλήματα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Σχεδιασμός Στροβιλομηχανών και Αεριοστροβίλων Υψηλής Απόδοσης, Έκδοση: 2η/2017, Wilson
David, Korakianitis Theodosios, ISBN: 978-960-418-702-7
• ΡΕΥΣΤΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ, Έκδοση: 3η/2012, ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ Γ. ΠΑΠΑΝΙΚΑΣ, ISBN: 978-960-
88598-2-1
• Θερμοδυναμική για Μηχανικούς, 8η Έκδοση, Έκδοση: 8η/2015, Cengel Yunus A., Boles Michael
A., ISBN: 978-960-418-582-5