1

VÝZKUM A VÝVOJ V OBLASTI LETECTVÍ A REALIZAČNÍ VÝSTUPY V

AKADEMICKÝCH PODMÍNKÁCH

Prof. Ing. Antonín Píštěk, CSc.LETECKÝ ÚSTAV

FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ v BRNĚ

2

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ 1899

Historical building of 1911

3

Založena v roce 1899

Druhá nejstarší a největší technická universita v české republice

20.000 studentů 2.473 zaměstnanců (1.015 academických) 8 fakult Fakulta stavební FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ

Fakulta informačních technologiFakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Fakulta podnikatelská Fakulta architektury Fakulta chemická Fakulta výtvarných umění

44

VUT v BRNĚ

FAKULTA STROJNÍHOINŽENÝRSTVÍ

LETECKÝ ÚSTAV

Letecká škola VUT

Odbor letecký provoz

Odbor stavby letadel

CENTRUM LETECKÉHO A KOSMICKÉHO

VÝZKUMU

Kooperující zakládajícíorganizace

Kooperující organizace

včetně zahraničních

5

LETECKÝ ÚSTAV

6

Vědecko výzkumná činnostVědecko výzkumná činnost• Analýza proudění s využitím CFD• Napěťová analýza s využitím MKP• Navrhování a modelování leteckých konstrukcí (CAD)• Statické a dynamické zkoušky letadel

(oprávnění ÚCL ČR č. L-3-040/4)

• Projektování letadel a jejich částí • Letová pevnostní měření• Ekonomika provozu letadel a vývojových nákladů• Marketingové studie• Bezpečnost letového provozu

Aktivity Leteckého ústavuAktivity Leteckého ústavu

7

OBLASTI VÝVOJE A

PROSTŘEDKY

CAD2D a 3D parametrické

modelování konstrukcí a modely pro pevnostní analýzu

Unigraphics NXCATIA V5

Mechanical Desktop MDT6

FEMNapěťová analýza (lineární a nelineární), modální analýza, aeroelasticita, šíření trhlin,

simulace rychlých a velkých

deformací

MSC/Patran & NastranMSC/Dytran MSC/Fatigue

LS-DYNA

CFDAerodynamické analýzy pro vnitřní

a vnější proudění

Fluent AEAT CFX5, TascFLOW AMI VSAERO

Xfoil , FENSAP ICE, ICEM CFD

Zpracování dat a vizualizace Tecplot 9 + CFD Analyzer

ZKOUŠENÍStatické a únavové

zkoušky, letová měření

Zkušebna letadel Licence ÚCL ČR

Struktura vývojového prostředí LÚStruktura vývojového prostředí LÚ

SPOLEHLIVOSTSpolehlivostní analýza

systémůRelex Reliasoft RAC(Reliability libraries)

8

NAPĚŤOVÁ ANALÝZA POMOCÍ MK P

9

Podvozek pro nový letoun EV 55

10

Analýza havarijního případu u kluzáku

čas 0,01s čas 0,05s čas 0,09s čas 0,13s čas 0,16s

Rychlost nárazu: v = 15 ms-1

11

Kompletní model Ae 270 pro aeroelastickou analýzu s využitímMSC-NASTRANu

12

ANALÝZA PROUDĚNÍ (CFD)

13

FOREMADE podvozkové a motorové gondoly pro EV 55

Tvarová optimalizace motorových a podvozkových

gondol

14

33--D Aerodynamic AnalysD Aerodynamic Analysisis of Ae-270 airplane of Ae-270 airplane

15

Analýzy prováděné ve spolupráci s leteckým Analýzy prováděné ve spolupráci s leteckým průmyslem:průmyslem:

Foto: EVEKTOR

Spolehlivost letadlové techniky

• Zdrojová elektrická soustava letounu EV55• Avionický elektronický systém letounu EV55• Pitot-statická soustava letounu EV55• Zdrojová elektrická soustava letounu VUT100• Avionický elektronický systém letounu VUT100• Pitot-statická soustava letounu VUT100• Soustava ovládání motoru letounu VUT100

Ukázka avionického vybavení moderního sportovního letounu (VUT100 Cobra)

16

SPOLEHLIVOST a ÚDRŽBASPOLEHLIVOST a ÚDRŽBA

(praktické analýzy spolehlivosti pro průmysl)

Podpora leteckého průmysluPodpora leteckého průmyslu

(analýzy spolehlivosti podle standardů ESA)

Kosmické aplikaceKosmické aplikace

Výzkum v oblasti spolehlivosti Výzkum v oblasti spolehlivosti letadel všeobecného letectvíletadel všeobecného letectví

(nástroje a tvorba moderních plánů údržby podle MSG-3)

Údržba letadel s využitím MSG-3Údržba letadel s využitím MSG-3

• Metodiky pro průkaz spolehlivosti soustav letadel

• Podpora zavádění moderních metod analýz spolehlivosti v leteckém průmyslu

• Praktické analýzy soustav letadel pro průmysl

• Praktické analýzy vybraných mechanických prvků

• Analýzy podle požadavků ESA

• Tvorba nástrojů pro vytváření plánů údržby podle MSG-3

• Vývoj softwarové aplikace pro podporu tvorby plánů údržby

• Praktické tvorby plánů údržby

• Zapojení do výzkumných aktivit s partnerskými organizacemi v ČR a EU

• Vyhodnocení a porovnání úrovní spolehlivosti různých typů soustav a mechanických komponent letadel

• Vývoj softwaru pro řešení spolehlivosti

17

STATICKÉ A DYNAMICKÉ ZKOUŠKY LETOUNU

18

19

VÝZKUM V OBLASTI KOMPOZITNÍCH MATERIÁLŮ

GLARE (aluminum and fiberglass composite)

20

2010 - 2011

CENTRUM LETECKÉHO A KOSMICKÉHO VÝZKUMUCENTRUM LETECKÉHO A KOSMICKÉHO VÝZKUMU

• rozvoj výzkumu a vývoje• realizace na konkrétních výstupech• větší propojení spolupráce s podniky• zapojení se do evropského výzkumu

21

Centrum leteckého a kosmického výzkumu

RADA CLKV

ČVUT PrahaÚstav vozidel a

letadlové techniky odbor letadel

2. spolupříjemce

Výzkumný a zkušební letecký ústav

Praha

1.spolupříjemce

ALV ČRVUT v Brně

Letecký ústav

příjemce

ADS

Letecký průmysl

Realizační projekt

Koordinační tým

Výzk. blok

.

.

.

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. úkol6. a 7. RP EU

Výzk. blok

.

.

.

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. blok

.

.

.

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. blok

.

.

.

Výzk. úkol

Výzk. úkol

Výzk. úkol

22

VÝVOJ A VÝROBA LETOUNU NOVÉ GENERACE

ŘADY VUT 100

23

Projekt iniciován na Leteckém ústavu FSI VUT v Brně.

Realizace firma EVEKTOR, s.r.o.

Projekt je zahrnut do výzkumného programu „ Centra leteckého a kosmického výzkumu“ Leteckého ústavu.

VUT 100

Základní popis projektu letounu VUT100

24

Projekt RAPID 600Projekt RAPID 600

Zálet 12. 5. 2009

Výrobce:SKYLEADER AircraftJIHLAVAN airplanes, s.r.o.

25

FILOSOFIE NÁVRHU A REALIZACE FILOSOFIE NÁVRHU A REALIZACE EXPERIMENTÁLNÍHO LETOUNUEXPERIMENTÁLNÍHO LETOUNU

VUT 001 MARABUVUT 001 MARABUPODPORUJÍCÍ APLIKACI PODPORUJÍCÍ APLIKACI

BEZPILOTNÍCH PROSTŘEDKŮ PRO BEZPILOTNÍCH PROSTŘEDKŮ PRO CIVILNÍ POUŽITÍCIVILNÍ POUŽITÍ

Kombinace motorů ROTAX 912 a proudového motoru TJ100A

Konečná varianta Konečná varianta VUT 001 MARABUVUT 001 MARABUKonečný návrh využívá existující komponenty a systémy letounu RAPID

Celokovové křídlo a centroplán

Kovové ocasní plochy

Trup celokompozitové konstrukce

Odnímatelný kryt pro instalaci spec. vybavení

26

27

Výroba prototypu letounu VUT 001 MarabuVýroba prototypu letounu VUT 001 Marabu

K výrobě letounu rozhodující měrou přispěli studenti, doktorandi a mladé vědecké kapacity Leteckého ústavu, VUT-FSI v Brně.

Výroba trupu

Finální montáž

28

Zkouška trupu

Vývoj letounu VUT 001 MarabuVývoj letounu VUT 001 Marabu

29

První let První let VUT 001 Marabu VUT 001 Marabu se uskutečnil se uskutečnil 2929. 4.. 4. 2010 2010

Vývoj letounu VUT 001 MarabuVývoj letounu VUT 001 Marabu

30

Vývoj letounu VUT 001 MarabuVývoj letounu VUT 001 Marabu

Letoun VUT 001 MARABU získal

Zlatou medaili MSV 2010

Studentská práce návrhu Studentská práce návrhu bezpilotního letounubezpilotního letounu

VUT 700 SPECTOVUT 700 SPECTO

Celokompozitová konstrukce s uspořádáním pro bezpilotní letouny – vývoj a aplikace bezdrátového přenosu dat.

Rozpětí 4,2 m Max. vzletová hmotnost 20kg

31

3232

DĚKUJI ZA

POZORNOST