Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Analysis of lateral dynamic stability of JD-2 BIS aircraft

Patryk Bartłomiej Kaźmierczak

Abstract

The aim of this thesis was to analyze static and dynamic stability of JD-2 BIS aircraft. Its assumed effect was to issue recommendations that would improve airplane’s flight performance. The idea behind it was to contribute to the project of JD-2 bis reconstruction to commemorate the hundredth anniversary of original aircraft’s first take-off (dated to 1926). The thesis consists of five main points. The first one gives a brief historical background and presents airplane’s performance data enriched with its sketch. The second chapter’s aim was to determine aircraft’s basic characteristics, and calculate drug coefficients of certain parts of construction. The characteristics of lift and drug coefficients have been illustrated on graphs as a function of angle-of-attack. The following part covers the issue of lateral static stability. It shows the process of calculating aerodynamic derivatives included in simplified lateral stability equation on which the analysis was based. Additionally the criteria of aircraft’s navigability were designated. The next section describes the analysis of aircraft’s lateral dynamic stability. In order to assess whether the aircraft is vulnerable to phenomena such as tilting, Dutch roll and spiral, another aerodynamic derivatives were computed. The results of analytical methods were then compared to numerical calculations. The last part contains recommendations concerning modifications of construction.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Patryk Bartłomiej Kaźmierczak (FPAE) Patryk Bartłomiej Kaźmierczak,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Analiza bocznej stateczności dynamicznej samolotu JD-2 BIS
Supervisor
Krzysztof Sibilski (FPAE/IAAM) Krzysztof Sibilski,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)
Study subject / specialization
, Lotnictwo i Kosmonautyka (Aerospace Engineering)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
11-02-2019
Issue date (year)
2019
Pages
72
Internal identifier
MEL; PD-5019 (zastrzeżona)
Reviewers
Krzysztof Sibilski (FPAE/IAAM) Krzysztof Sibilski,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Maciej Lasek (FPAE/IAAM) Maciej Lasek,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
samolot, stateczność, dynamika lotu, mechanika lotu , JD-2 BIS, pochodne aerodynamiczne
Keywords in English
aircraft, stability, flight dynamics, flight mechanics , JD-2 BIS, aerodynamic derivatives
Abstract in Polish
Celem pracy było zbadanie dynamicznej oraz statycznej stateczności samolotu JD-2 BIS. Efektem pracy miało być wydanie zaleceń które przyczyniłyby się do poprawy własności lotnych samolotu. Analizie towarzyszyła idea wybudowania wiernej latającej repliki JD-2 z okazji stulecia jego oblotu (w roku 2026). Praca składa się z pięciu głównych części. Pierwsza opisuje rys historyczny samolotu a także jego cechy konstrukcyjne, zawiera również jego szkic. Druga poświęcona jest określeniu charakterystyk aerodynamicznych statku powietrznego. Wyznaczone zostały współczynniki oporu poszczególnych elementów konstrukcji. Charakterystyki przedstawiono w formie zależności spółczynnika siły nośnej od kąta natarcia oraz od współczynnika oporu. Obliczono również doskonałość aerodynamiczną samolotu jak i jego aerodynamiczną funkcję energetyczną. W kolejnym rozdziale uwagę poświęcono stateczności oraz sterowności statycznej. Obliczono pochodne aerodynamiczne występujące w uproszczonym równaniu równowagi bocznej, do którego sprowadzono analizę samolotu. Wyznaczono również kryteria statecznościowo-sterownościowe. Następnie przeprowadzona została analiza stateczności dynamicznej samolotu. W tym celu również obliczono pochodne aerodynamiczne, które umożliwiły określenie podatności samolotu na takie zjawiska jak: przechylanie, holendrowanie czy spirala. Wyniki otrzymane metodami analitycznymi porównano z obliczeniami numerycznymi, analizując dodatkowo wpływ zmian konstrukcyjnych na zachowanie płatowca w locie. W ostatniej części wydano zalecenia odnoście modyfikacji konstrukcji.
File
  • File: 1
    1112190.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 31366

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT0cc168549e304755894854d4deb05652/
URN
urn:pw-repo:WUT0cc168549e304755894854d4deb05652

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page