飞机工程 MEng (Hons)

University of the West of Scotland - 西苏格兰大学

成功完成本模块的学习后，学生将能够使用基本的数学对象，即变量和函数，获得基本问题的解决方案；在常规和非常规情况下，应用和调整代数和微积分的基本技术；选择适当的数学方法来解决基本代数和微积分的标准问题。

成功完成本模块的学习后，学生将能够使用基本的数学对象，即复数、向量和矩阵，获得基本问题的解决方案；在常规和非常规背景下，应用和调整代数和微积分的基本技术；选择适当的数学方法来解决基本代数和微积分的标准问题。

成功完成本模块后，学生将能够：总结和应用静力学的基本原理，并在此基础上建立更深更广的理解；将具体的分析技术应用于静力学的简单问题；总结和应用动力学的基本原理。

成功完成本模块后，学生将能够：总结工程材料的基本知识，并将材料的特性应用于工程的各个方面；总结并应用工程所依据的基本科学原理的一些基本知识；获取有关材料特性和流体的合法公布数据，并以标准和公认的方式引用这些信息；总结并应用有关流体（静态）特性及其在工程中应用的一些基本知识；从燃料和材料的使用对环境的影响方面认识到其可持续性.

在成功完成本模块后，学生将能够：发展解释图纸和制作手工图纸的技能；发展使用CAD/BIM软件包的基本技能；并能够根据需要使用信息技术进行技术性的口头和书面介绍。

在成功完成本模块后，学生将能够：从各种来源收集和评估数据；利用现有数据将设计原则应用于开发一个适应性机器；通过测试和测量策略识别、评估和调整参数以优化性能；并批判性地评估设计的性能。

该模块内容提供了许多代数、微积分、向量和矩阵的基本技术，以及它们在广泛的应用中的使用。讨论了数学函数的概念，提到了极限和连续性的概念。将考虑一系列的标准函数，包括多项式、三角函数、指数和对数函数。在实数集合的基础上，以各种形式介绍复数的概念，以及相关的属性和基础代数。

该模块旨在向学生介绍工程编程的基本原则和飞机模拟工具的使用。学生将被介绍到编程语言，如：VBA和Matlab以及空气动力学仿真平台，在那里将教授和练习编程和仿真过程的实际步骤。学生将学习为程序创建算法，编写脚本以解决工程问题和生成/产生数据。除了编程和模拟技能，学生将发展对工程问题如何在基于计算机的数字环境中进行模拟和/或解决的理解。同时，发展对获得的数据（信息）的理解，并将其应用于空气动力学、力学和动力学的实际问题。学生还将被介绍到网络安全的概念及其在存储、保护和共享工程模拟数据方面的重要性.

飞机工程中最值得注意和最复杂的方面之一是空气动力学与飞机结构和系统的互动。为了使学生对这些复杂的相互作用有所了解，该模块在飞机工程课程的早期就被引入。它的目的是提供对飞机重要结构和系统的设计、功能和操作的整体理解，以及空气动力学的相互作用如何影响它们的设计和可持续性。这种方法将使该模块的三个主题之间建立起关系，并为以后的深入研究奠定基础。

飞机工程依赖于许多互补的活动，其中较少研究的方面包括对飞行环境、飞行操纵、飞行甲板仪表和飞行甲板与人的互动的理解。本模块的目的是在飞机工程的背景下介绍这些内容，以使飞机与环境的互动和人与飞机的互动，通过飞行环境/操纵，来研究。

本模块的目的是提供对材料科学和工程概念的理解，参考机械设计、材料和制造工艺选择以及环境中的一个基本要素。本模块将研究材料在工程中的重要性，重点是钢铁，因为它在建筑、汽车和航空航天工业中很重要。有色金属材料也将被研究，以及这些材料与钢铁相比的好处。将进行广泛的实验室练习，以确定如何通过热处理来改变钢的特性，。

本模块旨在为学生提供对空气动力学原理的详细了解，并展示空气动力学在飞机设计和性能方面的重要性。

本模块将使学生对CAD系统的使用有一个详细的介绍性认识。将介绍工程设计过程和CAD系统在其有效实施中发挥的作用。该模块首先给学生介绍基于特征的产品建模方法。对CAD系统的回顾以及企业范围内产品建模的战略重要性将被介绍。基于特征的设计，装配数据管理，安全的产品数据/信息交换/存储/授权机制（使用PDM数字保险库系统）和产品开发中的相关场景将作为本模块的一部分被涵盖。除了简单的参数关系方面，还将涵盖非三维建模方案的适当使用。最后，学生将制作一份设计报告，包括产品图纸以及。

本模块将向学生介绍工程力学的基础知识，这是设计和分析工程部件和系统的基础。该模块分为两个主要的研究主题领域，材料力学和动态系统。

成功完成本模块的学习后，学生将能够计算、确定和陈述三维数学问题的解决方案；在常规和非常规背景下应用偏微分的基本技术；在常规和非常规背景下应用多元积分的基本技术；使用标准方法解决二阶以下的微分方程。

基于计算机的分析和模拟技术的作用被证明是在工程和设计环境中越来越关键的使能技术。现在被认为是任何有竞争力的设计战略的重要组成部分的技术是有限元分析（FEA）和计算流体动力学（CFD）。本模块将向学生介绍有限元分析和CFD，重点是将该方法应用于实际工程和设计问题。

本模块将向学生介绍工程力学，这是设计和分析工程部件和系统的基础。该模块分为三个主要的研究主题领域：材料力学、动态/声学系统和热流体力学。

项目管理模块确定了项目的特点和项目管理的技能组合。关键主题包括：识别利益相关者的需求、管理项目风险和采购途径、项目规划和控制、成本分析和项目可行性的财务评估、通信网络、组织结构、时间管理、挣值分析、基准、伙伴关系、领导力和激励理论--所有这些都是一个成功项目所需要的。

本模块向学生介绍CATIA V5软件包；获得通过菜单和工作台导航的经验，使用sketcher工作台构建、修改和约束二维轮廓，在零件设计工作台内构建和修改实体几何，使用装配设计工作台将一组零件构建为一个装配体，配置和驱动运动机制，并获得对开发飞机结构部件的基本表面和三维线框的理解.

本模块旨在向学生介绍飞机设计和性能配置及其空气动力学特性的广泛而具体的概述。特别是研究机翼设计在空气动力学设计要求方面的配置和尺寸，并研究和分析其几何形状和特征的各个方面。通过计算和分析关键的设计和性能参数，研究飞机（机翼）设计特征对空气动力的影响。

本模块旨在扩大学生对空气动力学的理解，使其超越传统飞机设计中的基本原理和应用。成果1旨在使学生了解支持旋翼飞机理论的物理原理。学生将考虑旋翼系统的流动行为和性能标准。结果2旨在发展学生对高速空气动力学的关键概念的理解。学生将考虑等熵流，并分析在冲击波存在下的流动行为。将讨论等熵喷嘴和扩散器的设计。高速车辆设计和空气动力加热也将被考虑。成果3旨在扩展学生对流体行为的数学建模的理解。重点将放在使用普兰德尔边界层方程的粘性边界层建模上。

本模块发展和提高学生在有限元分析和CFD领域的现有知识。该主题着重于将这些方法应用于实际工程和设计问题。在时间和评估方面，该科目内容分为50%的有限元分析和50%的CFD。

本模块向学生介绍了复合材料、其分类、定义和相关术语。复合材料与传统工程材料的关系也被概述。详细讨论了当前和传统的生产和制造方法，以及作为制造技术的粘接和螺栓连接的讨论。

本模块由一系列提供项目方法和项目支持的讲座支持。个人项目将在大学进行，由一名项目主管和一名项目主持人提供个人指导。主管将提供日常管理，而主持人将提供更广泛的专家协助。学生将与导师和/或主持人举行定期会议。该项目将得到一系列的讲座和研讨会的支持，这些讲座和研讨会将在第一学期进行。

飞机模型的设计反映了实际飞机设计的许多初步考虑，这种方法将为学生提供机会，在一个可管理的小组活动中集合以前所学的几个模块的各种知识。