Detail předmětu

Letecké materiály a technologie

FSI-OLR-AAk. rok: 2023/2024

Předmět Letecké materiály a technologie seznamuje studenty se vztahy mezi složením, zvláštnostmi zpracování, strukturou, charakteristickými vlastnostmi a typickými aplikacemi vybraných leteckých materiálů. Získané znalosti jsou předpokladem pro optimální volbu materiálu pro letecké konstrukce z hlediska hmotnosti, životnosti a bezpečnosti při porušení. Zvláštní požadavky na letecké materiály. Slitiny Al, slitiny Mg, slitiny Ti, letecké oceli, slitiny Ni, slitiny Co, vláknové a částicové kompozity, nanokompozity a smart materiály pro letecké konstrukce. Vývojové trendy, mezinárodní standardy, materiálové ekvivalenty.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav materiálových věd a inženýrství (ÚMVI)

Nabízen zahradničním studentům

Všech fakult

Vstupní znalosti

Základní poznatky o vztazích mezi složením, zpracováním, strukturou a vlastnostmi konstrukčních materiálů. Základní terminologie fyzikální metalurgie a mezních stavů materiálu.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínkou k udělení zápočtu je 100% fyzická účast na cvičeních. Dále je třeba předložit zkompletovaná a dopracovaná výpočtová cvičení. Získání zápočtu je podmínkou připuštění ke zkoušce. Zkouška je písemná.


Průběžná kontrola studia se provádí formou 2 písemných testů v rámci cvičení. V případě, že student neuspěje v některém z testů, je povinen jej opakovat v jiné variantě. Pro studenty jsou povinná všechna cvičení. V odůvodněných případech lze cvičení nahradit zpracováním náhradního zadání.

Učební cíle

Cílem předmětu Letecké materiály je seznámit studenty s nejnovějším stavem v oblastí kovových i nekovových konstrukčních materiálů pro letecké konstrukce a poskytnout metodické a faktické poznatky nezbytné pro jejich optimální aplikaci.
Předmět Letecké materiály umožňuje studentům získat znalosti o vybraných leteckých konstrukčních materiálech a jejich optimálním uplatnění. Student se naučí posuzovat a navrhovat různé varianty materiálového řešení dílců leteckých konstrukcí z hlediska pevnosti, životnosti a bezpečnosti při poruše. Student se rovněž naučí pracovat s mezinárodními standardy.

Základní literatura

Cenek,M.-Jeníček,L.: Nauka o materiálu I,3. svazek, Neželezné kovy,Academia,Praha 1973
Hussey B., Wilson J.: Light Alloys. Directory and databook. Chapman&Hall, 1998
Middleton,D.H.: Composite materials in aircraft structures,Longman Group, 1990
ASM Handbook, Volume 21, Composites, ASM International, 2002
ASM Handbook, Vol. 02 Properties nad Selection of Nonferrous Alloys
Michna a kol.: Encyklopedie hliníku
Vlot A., Gunnink J. W.: Fibre Metal Laminates, ISBN 1-4020-0038-3
ASM Handbook Vol. 01 Properties and Selection: Irons, Steels and High Performance Alloys
F.C.Campbell: Manufacturing Technology for Aerospace Structural Materials. Elsevier, 2006. ISBN-13: 978-1-85-617495-4. (EN)

Doporučená literatura

Ustohal,V.: Letecké materiály,VUT Brno,1988
Michna, Š. a kol.: Encyklopedie hliníku, Prešov 2005, ISBN 80-89041-88-4
Baker, A.: Composite materials for aircraft structures, AIAA 2004

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

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

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Roman Štěpánek, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do studia leteckých materiálů

2. Slitiny hliníku - 1

3. Slitiny hliníku - 2

4. Slitiny Mg

5. Slitiny Ti

6. Oceli

7. Vysokoteplotní materiály, slitiny Ni a Co

8. Kompozitní materiály

9. Sendvičové materiály

10. Nanomateriály a smart materiály

11. Koroze materiálů a ochrana proti ní

12. Tváření leteckých materiálů - základy

13. Tváření letecký materiálů - přehled metod

Laboratorní cvičení

2 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.

Osnova

3. Proces vytvrzování hliníkových slitin (lab.).
12. Plošné tváření lehkých slitin (lab.)

Cvičení

11 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Tomáš Katrňák

Osnova

  1. Charakteristiky leteckých konstrukčních materiálů
  2. Vlastnosti slitin hliníku pro tváření i odlévání
  3. Laboratorní cvičení
  4. Slitiny hořčíku
  5. Slitiny titanu
  6. Vysokopevnostní oceli v letectví
  7. Optimalizace procesu vytvrzování ocelí
  8. Vlastnosti vysokoteplotních leteckých materiálů
  9. Speciální vysokoteplotní materiály, litiny niklu a kobaltu
  10. Technologie tváření leteckých materiálů
  11. Tvařitelnost leteckých materiálů
  12. Laboratorní cvičení
  13. Tváření nepevným nástrojem

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz