ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Γενικά

  • Κωδικός: ΕΑ10Ε1
  • Εξάμηνο:
  • Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
  • Τύπος μαθήματος:
  • Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
  • Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
  • Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (3) / Ασκήσεις Πράξεις (1) / Σύνολο (4)
  • Μονάδες ECTS: 5
  • Προαπαιτούμενα μαθήματα: (ΕΥ0402) ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

Περιεχόμενα μαθήματος

• Βασικά στοιχεία αεροδυναμικής (δυνάμεις, ροπές, κατανομή πίεσης γύρω από αεροτομή, είδη
οπισθέλκουσας) .
• Βασικά χαρακτηριστικά αεροτομών.
• Δισδιάστατη ροή γύρω από αεροτομή. Ροϊκή συνάρτηση και στροβιλότητα. Στροβιλώδης και
αστρόβιλη ροή, κυκλοφορία γύρω από πτέρυγα. Εξαγωγή των εξισώσεων Navier-Stokes και
σχέση μεταξύ παραμόρφωσης της ροής και των δυνάμεων ιξώδους (τριβής).
• Θεωρία ατριβής ροής και θεωρία δισδιάστατων πτερυγώσεων. Η συνθήκη Kutta, κυκλοφορία και
στροβιλότητα. Η θεωρία της λεπτής αεροτομής. Αεροτομές τύπου NACA 4 ψηφίων.
• Ιξώδης ροή και οριακό στρώμα. Στρωτή ροή, μετάβαση και τυρβώδης ροή.
• Αεροδυναμική κατά την πτήση.
• Στοιχεία αεροδυναμικής οχημάτων.

Μαθησιακοί Στόχοι

Μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
Να γνωρίζουν και να κατανοούν:

  • Τις βασικές αρχές της αεροδυναμικής, βασισμένες στη θεωρία του οριακού στρώματος και της
    εξίσωσης Bernoulli.
  •  Tα θεμελιώδη χαρακτηριστικά και τη θεωρία των πτερυγίων (airfoils), τις κατηγορίες τους και
    τις βασικές εφαρμογές τους στην αεροπλοΐα και στην αυτοκίνηση.
  •  Τους βασικούς κανόνες που διέπουν τις δυνάμεις που ασκούνται σε σώματα που κινούνται
    μέσα σε μία ροή (κυρίως αέρα), δηλαδή την άντωση, οπισθέλκουσα, το βάρος και την ώση και
    τη μεταξύ τους σχέση, αναφορικά με το σχεδιασμό των πτερυγώσεων και τις συνθήκες της
    κίνησης (πτήσης).
  •  Τη λειτουργία και χρησιμότητα των συναρτήσεων Φ (συνάρτηση δυναμικού) και Ψ (ροϊκή
    συνάρτηση).
    Να μπορούν να εφαρμόζουν:
  •  Τις αρχές του Bernoulli και της θεωρίας του οριακού στρώματος για να εκτιμήσουν τις δυνάμεις
    γύρω από δισδιάστατη αεροτομή.
  •  Τις εξισώσεις Navier-Stokes για μεγάλο αριθμό Reynolds (ατριβή ροή) γύρω από αεροτομή σε
    συνάρτηση με
  •  Τις μεθόδους υπολογισμού αεροδυναμικής αντίστασης και να γνωρίζουν την αναπαράσταση
    της δισδιάστατης ροής γύρω από αεροτομή μέσω των συναρτήσεων Φ (συνάρτηση δυναμικού)
    και Ψ (ροϊκή συνάρτηση).

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων για επίλυση προβλημάτων.
• Αυτόνομη εργασία
• Ομαδική εργασία
• Λήψη αποφάσεων.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Μέθοδοι Διδασκαλίας

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

Τελική γραπτή εξέταση στην ύλη των Διαλέξεων και των Ασκήσεων
Πράξης, η οποία περιλαμβάνει μόνο επίλυση πρακτικών
προβλημάτων (ασκήσεις) και ερωτήσεις θεωρίας, στην Ελληνική
Γλώσσα. ΟΙ εξέταση περιέχει μόνον επίλυση πρακτικών ασκήσεων
εφαρμογής της θεωρίας και ερωτήσεις θεωρίας.
Οι φοιτητές βαθμολογούνται με βάση το εάν και κατά πόσον έχουν
επιλύσει σωστά τα προβλήματα και έχουν απαντήσει στις
ερωτήσεις θεωρίας της γραπτής εξέτασης. Οι ορθές
απαντήσεις/λύσεις των θεμάτων της εξεταστικής αναρτώνται στη
σελίδα του μαθήματος.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Γεωργαντόπουλος X. Και Γεωργαντόπουλος Γ. «Εφαρμοσμένη Αεροδυναμική», Εκδόσεις
ΤΣΟΤΡΑΣ ΑΝ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ, 2015.
2. Anderson John «Βασικές Αρχές Αεροδυναμικής», ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α., 5η
έκδοση, 2016.