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教育・研究
シラバス情報
平成24年度
工学部航空宇宙工学科
詳細
シラバス情報
注)公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「
UNIVERSAL PASSPORT
」で詳細をご確認下さい。
科目名
航空機設計1(Aircraft Design 1)
担当教員名
池田 多門
配当学年
2
開講期
後期
必修・選択区分
必修
単位数
2
履修上の注意または履修条件
空気力学、材料力学、航空機構造を受講していることが望ましい。
受講心得
計算用具(電卓、ポケットコンピュータ等)を持参してください。
教科書
配布テキスト
参考文献及び指定図書
耐空性審査要領 運輸省航空局検査課監修 鳳文書林
飛行力学の実際 内藤子生著 日本航空技術協会
飛行機設計論 山名正夫 中口博共著 養賢堂
飛行機の構造設計 鳥養鶴雄、久世紳二著 日本航空技術協会
関連科目
航空機構造
オフィスアワー
授業の目的
航空機設計は「耐空性審査要領」に基づいて行わなければなりません。このため、対空性審査要領の内容について学んだ後、機体設計の基礎事項を学びます。
授業の概要
耐空性審査要領の内容を知り、空気力学、飛行性、構造、材料などについての設計の考え方を学びながら軽飛行機を題材にして設計の基本を学びます。
授業計画
学習内容
学習課題(予習・復習)
○第1回 航空機と環境条件
成績評価は、授業に出席して意欲的に受講した場合1回につき1点、課題提出1回につき1点、中間試験35点、期末試験40点、計100点で評価します。
航空機を設計するということはどのようなことであるのか、実際にどのように行われているかの概要を知り、実際の航空機の多種多様な形を見て、その特徴を考え学びます。また、航空機の設計環境として重要な大気について学びます。
○第2回 航空機の類別と一般的要求
航空機の設計は、航空法に示される耐空性審査要領に基づいて行なわねばなりません。このため、まず、耐空性審査要領の総則に示されている、機体の類別および強度、構造および性能についての一般要求について学びます。
○第3回 航空機設計に考慮すべき事項(1)
耐空性審査要領に示される、操縦性、安定性および飛行荷重、突風荷重、その他の荷重条件について学びます。
○第4回 航空機設計に考慮すべき事項(2)
強度・剛性に対する要求として、安全係数、使用材料、使用ファスナー、適用する工作法について学びます。また、操縦系統や着陸装置に関する要求条件の概要を学びます。
○第5回 中間試験及び各種の飛行(1)
第1回~第4回の授業内容について中間試験を行います。また、航空機以外の飛行について説明します。
○第6回 航空機設計に考慮すべき事項(3)
乗員室に対する要求、胴体着陸などの非常時の乗客、乗員の脱出口に対する要求、換気・暖房系統、与圧系統、燃料装置、動力装置および火災の防止に関する要求について学びます。
○第7回 機体の設計の流れ
機体設計の流れを知り、重量の推算、主翼の平面形、翼型の選び方の概要を学びます。
○第8回 主翼翼面積の決め方
揚力、抵抗、空力中心などを知り、主翼の面積の設定について学びます。
○第9回 主翼翼面積の決め方と必要なエンジン出力
通常、風洞試験データは翼幅が無限大の場合であるため、これを実際の翼幅に補正して使用する方法を学びます。また、上昇や旋回時のエンジン出力の見積もり方について学びます。
○第10回 中間試験及び各種の飛行(2)
第6回-第9回の授業内容について試験を行います。また、航空機以外の飛行について
学びます。
○第11回 飛行性能
航空機の初期設計を行う上で最小限必要な性能計算として、滑空、上昇、旋回性能について学びます。
○第12回 航空機の安定性と操縦性
尾翼や補助翼の位置や大きさを設定するために必要な縦安定、方向安定、横安定の概要について学びます。
○第13回 離着陸及び脚
離陸性能および着陸性能の推算方法について学びます。また、脚の設置位置と機体重心位置との関係について学びます。
○第14回 プロペラ性能
プロペラの性能推定方法を学びます。
○第15回 機体初期設計のまとめ
これまでの授業の中で並行して進めてきた機体の初期設計のまとめを行います。
○第16回 期末試験
第11回~第15回の授業内容にてついて期末試験を行います。
第1回
演習課題
課題時間45分
第2回
演習課題
課題時間45分
第3回
演習課題
課題時間45分
第6回
演習課題
課題時間45分
第7回
演習課題
課題時間45分
第8回
演習課題
課題時間45分
第11回
演習課題
課題時間45分
第12回
演習課題
課題時間45分
第13回
演習課題
課題時間45分
第14回
演習課題
課題時間45分
授業の運営方法
通常教室での座学。授業で出す課題は次回の授業時に解答を提出して下さい。
備考
学生が達成すべき到達目標
①「対空性審査要領」の内容の概要と考え方を理解する。
②飛行機の基本的な設計手法と順序を理解する。
③小型プロペラ機の初期設計の基本部分を行える。
評価方法
評価の割合
評価の実施方法と注意点
試験
75
5回目、10回目授業時に行う中間試験と期末試験を評価の対象とします。
小テスト
レポート
10
成果発表
作品
その他
15
授業に欠席したり、遅刻・早退せずに、意欲的に取り組んだ場合、評価の対象とします。
合計
100
―