Bezpieczeństwo przewozu pasażerów i ładunków w jednoosobowych i bezpilotowych statkach powietrznych

Tomasz Balcerzak

Monografia powstała na bazie zdobytych przez autora doświadczeń zawodowych, wiedzy uzyskanej podczas działalności naukowo-badawczej oraz lotniczej pracy operacyjnej prowadzonej od szczebla pilota aż do prezesa w zarządach linii lotniczych i spółek. W związku z tym stanowi specjalistyczny materiał, przewidziany dla kadry naukowo-dydaktycznej, studentów kierunków: licencjackich, inżynierskich, magisterskich, uczestników studiów podyplomowych oraz specjalistycznych kursów lotniczych. Opracowanie to może być cennym źródłem wiedzy dla specjalistów branży lotniczej oraz pasjonatów lotnictwa. Głównym celem przeprowadzonych badań i osiągniętych rezultatów jest zintegrowanie interdyscyplinarnej wiedzy dotyczącej bezpieczeństwa pasażerskich przewozów lotniczych i cargo, podczas realizacji operacji, misji statkami powietrznymi, w tym UAS. Autor uwzględnił wyzwania techniczno-technologiczne w zakresie bezpieczeństwa operacyjnego oraz społecznych oczekiwań i regulacji prawnych.

Dynamika lotu bezzałogowych statków powietrznych klasy mikro

Krzysztof Sibilski, Maciej Lasek, Anna Sibilska-Mroziewicz, Michał Grabowski

Monografia jest pierwszą w Polsce i prawdopodobnie jedną z pierwszych na świecie publikacją obejmującą kompleksowe badania dynamiki lotu Bezzałogowych Statków Powietrznych klasy mikro w układzie stałopłata (tzw. mikrosamolotów). Jednym z istotnych problemów podjętych w książce było wykorzystanie funkcji impulsowej do identyfikacji pochodnych aerodynamicznych obiektu latającego na zakresie bardzo małych liczb Reynoldsa, w szerokim zakresie kątów natarcia i zredukowanych częstości. Istotną częścią monografii jest rozdział poświęcony problemom stateczności dynamicznej mikrosamolotu, w szczególności poświęcony wykorzystaniu Teorii Układów Dynamicznych i Teorii Bifurkacji do analizy dynamiki lotu na dużych, nadkrytycznych kątach natarcia. Monografia może być wykorzystywana na studiach magisterskich i doktoranckich na wydziałach lotniczych wyższych uczelni technicznych.

Mechanika materiałów i konstrukcji. Tom 1

Andrzej Jaworski, Grzegorz Krzesiński, Marek Bijak-Żochowski (red.), Tomasz Zagrajek

Podstawą tej publikacji są wydane przez Oficynę Wydawniczą PW książki tychże autorów: "Podstawy mechaniki ciała stałego" (praca zb. pod red. Andrzeja Jaworskiego, Warszawa 1999) oraz "Wytrzymałość konstrukcji" (praca zb. pod red. Marka Bijak-Żochowskiego, Warszawa 2004) Podręcznik powstał w wyniku połączenia "Wytrzymałości konstrukcji" (Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2004) i wydanych w 1999 roku w tejże Oficynie "Podstaw mechaniki ciała stałego". Wprowadzono w nim wiele poprawek, zmian i uzupełnień, usuwając jednocześnie występujące powtórzenia. Wydaje się, że bezpośrednie włączenie do podręcznika wytrzymałości podstaw nauki, na której wytrzymałość się opiera, pozwoli na łatwiejsze zrozumienie omawianych zagadnień. Książka jest adresowana do studentów wyższych uczelni technicznych i inżynierów zajmujących się problemami statyki i wytrzymałości. Podstawowy zakres wykładu został wzbogacony o problemy nieliniowe (geometrycznie i materiałowo) i dynamiczne (drgania, uderzenie, fale sprężyste). Omówiono także materiały kompozytowe. Autorzy postanowili podstawowy tok wykładu przedstawić w ujęciu analitycznym, nie rezygnując z pokazania rozwiązań numerycznych trudniejszych przykładów. Metodom numerycznym poświęcono obszerną część podręcznika, w której omówiono sposoby rozwiązywania, głównie przy użyciu MES, wszystkich rodzajów ustrojów i struktur, które były omawiane w ramach części poprzednich. Podobieństwo, a czasami identyczność podejścia numerycznego do różnych zagadnień uzasadnia ich wspólną prezentację.

Mechanika materiałów i konstrukcji. Tom 2

Andrzej Jaworski, Grzegorz Krzesiński, Marek Bijak-Żochowski (red.), Tomasz Zagrajek

Podstawą tej publikacji są wydane przez Oficynę Wydawniczą PW książki tychże autorów: "Podstawy mechaniki ciała stałego" (praca zb. pod red. Andrzeja Jaworskiego, Warszawa 1999) oraz "Wytrzymałość konstrukcji" (praca zb. pod red. Marka Bijak-Żochowskiego, Warszawa 2004) Podręcznik powstał w wyniku połączenia "Wytrzymałości konstrukcji" (Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2004) i wydanych w 1999 roku w tejże Oficynie "Podstaw mechaniki ciała stałego". Wprowadzono w nim wiele poprawek, zmian i uzupełnień, usuwając jednocześnie występujące powtórzenia. Wydaje się, że bezpośrednie włączenie do podręcznika wytrzymałości podstaw nauki, na której wytrzymałość się opiera, pozwoli na łatwiejsze zrozumienie omawianych zagadnień. Książka jest adresowana do studentów wyższych uczelni technicznych i inżynierów zajmujących się problemami statyki i wytrzymałości. Podstawowy zakres wykładu został wzbogacony o problemy nieliniowe (geometrycznie i materiałowo) i dynamiczne (drgania, uderzenie, fale sprężyste). Omówiono także materiały kompozytowe. Autorzy postanowili podstawowy tok wykładu przedstawić w ujęciu analitycznym, nie rezygnując z pokazania rozwiązań numerycznych trudniejszych przykładów. Metodom numerycznym poświęcono obszerną część podręcznika, w której omówiono sposoby rozwiązywania, głównie przy użyciu MES, wszystkich rodzajów ustrojów i struktur, które były omawiane w ramach części poprzednich. Podobieństwo, a czasami identyczność podejścia numerycznego do różnych zagadnień uzasadnia ich wspólną prezentację.

Modelowanie procesów ruchu i obsługi statków powietrznych

Anna Kwasiborska

W części wstępnej opracowania scharakteryzowano ruch lotniczy, jego elementy składowe oraz rolę i zadania służb ruchu lotniczego. Następnie przedstawiono organizację ruchu dolotowego w przestrzeni powietrznej oraz na lotnisku. Omówiono różne sposoby organizacji ruchu odlotowego z uwzględnieniem nowych rozwiązań stosowanych w ruchu lotniczym. Ważną rolę przypisano procesom obsługi statków powietrznych odbywających się na lotniskach, z uwagi na znaczący wpływ prawidłowej ich realizacji na przepustowość operacyjną lotniska. W kolejnych częściach pracy przedstawiono teoretyczną wiedzę dotyczącą metod analizy procesów w ruchu lotniczym. Omówiono również wybrane narzędzia symulacyjne w odniesieniu do analizy wybranych procesów obsługi ruchu lotniczego. Przegląd istniejących metod i narzędzi służących do analizy procesów obsługi statków powietrznych, powiązano ze stwierdzeniem potrzeby poszukiwania nowych rozwiązań i zastosowań. Omawiane metody wzbogacono o przykłady zastosowane do analizowanych procesów obsługi statków powietrznych. Zasadniczą częścią pracy było modelowanie ruchu dolotowego statków powietrznych oraz procesów w ruchu naziemnym. Przedstawiono autorską metodologię postępowania przy analizie ruchu dolotowego statków powietrznych. Zastosowane sieci Petriego oraz narzędzie symulacyjne pozwoliły na określenie autorskiego wskaźnika oceny organizacji ruchu dolotowego. Procesy w ruchu naziemnym, w tym również obsługa naziemna statków powietrznych, zostały opisane autorskim sposobem postępowania przy sekwencjonowaniu przedstartowym statków powietrznych.

Wybrane zagadnienia modelowania matematycznego oraz oceny pod kątem energetycznym i egzergetycznym układów magazynujących energię przy pomocy sprężonego powietrza

Łukasz Szabłowski

W monografii opisano zagadnienia związane z technologią magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza (CAES - ang. Compressed Air Energy Storage). Przedstawiono dotychczasowy stan wiedzy na temat tej technologii. Opisano również znaczenie układów do magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza, definiując tym samym cel prezentowanego opracowania. Zaproponowano hipotezę, że układy CAES mogą być konkurencyjne dla innych wielkoskalowych magazynów energii, takich jak np. elektrownie szczytowo-pompowe. Dokonano klasyfikacji układów CAES według kilku kryteriów. Przedstawiono perspektywy rozwoju technologii CAES - zarówno w Polsce, jak i na świecie. Zaprezentowano możliwe lokalizacje struktur geologicznych mogących być naturalnymi magazynami na sprężone powietrze. Przedstawiono dotychczasowy stan rozwoju technologii CAES, istniejące na świecie instalacje tego typu oraz projekty będące w trakcie realizacji. Następnie zaprezentowano opis matematyczny rożnych układów CAES. Opisano równania użyte do modelowania poszczególnych elementów modeli matematycznych takich układów. Do modelowania układów o stałej objętości magazynu (zmiennociśnieniowych) użyto równań opisujących procesy dynamiczne. Z kolei do modelowania układów stałociśnieniowych wykorzystano równania statyczne. Przedstawiono opisy matematyczne oraz założenia dla modeli stałoobiętościowych i stałociśnienowych, diabatycznych oraz adiabatycznych, stacjonarnych i układów do zastosowań mobilnych. Dokonano analizy energetycznej dla wszystkich rozważanych typów układów CAES. Opisano procesy konwersji energii (oraz straty energii) dla poszczególnych elementów rozważanych typów układów CAES. Obliczono również sprawności magazynowania energii. Następnie do oceny układów CAES wykorzystano analizę egzergetyczną. Analiza ta ukierunkowana jest na poszukiwanie przyczyn niedoskonałości termodynamicznych poszczególnych maszyn i urządzeń wchodzących w skład rozważanych układów oraz tychże układów w ujęciu całościowym. Przedstawiono konwencjonalną oraz zaawansowaną analizę egzergetyczną. Konwencjonalną analizę egzergetyczną przeprowadzono dla wszystkich rozważanych układów CAES, natomiast zaawansowaną analizę egzergetyczną przeprowadzono dla jednego wybranego przypadku - układu do podwodnego magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza.