Programme de génie aérospatial de GATE

Code du sujet: AE

Structure du cours

Sections / Unités	Les sujets
Section A	Engineering Mathematics
Topics (Core)
1	Algèbre linéaire
2	Calcul
3	Équations différentielles
Topics (Special)
1	Série Fourier
2	Laplace transforme
3	Méthodes numériques pour les équations algébriques linéaires et non linéaires
4	Intégration numérique
5	Différenciation
Section B	Flight Mechanics
Topics (Core)
1	Basiques
2	Performances de l'avion
3	Stabilité statique
Topics (Special)
1	Stabilité dynamique
2	Angles d'Euler
3	Equations de mouvement
4	Forces et moments aérodynamiques
5	Dérivés de stabilité et de contrôle
6	Découplage des dynamiques longitudinales et latérales-directionnelles
sept	Modes longitudinaux
8	Modes directionnels latéraux
Section C	Space Dynamics
Topics (Core)
1	Mouvement de la force centrale
2	Détermination de la trajectoire
3	Période orbitale dans les cas simples
Topics (Special)
1	Transfert Orbite
2	Dans le plan et hors du plan
Section D	Aerodynamics
Topics (Core)
1	Mécanique des fluides de base
2	Ailettes et ailes
3	Flux compressibles
Topics (Special)
1	Idées élémentaires de flux visqueux, y compris les couches limites
2	Essais en soufflerie
3	Techniques de mesure et de visualisation
Section E	Structures
Topics (Core)
1	La résistance des matériaux
2	Structure du véhicule de vol
3	Dynamique structurelle
Topics (Special)
1	Vibration des poutres
2	Théorie de l'élasticité
3	Équations d'équilibre et de compatibilité, fonction de contrainte d'Airy
Section F	Propulsion
Topics (Core)
1	Basiques
2	Thermodynamique des moteurs d'avion
3	Compresseurs axiaux
4	Turbines axiales
5	Compresseur centrifuge
6	Propulsion de fusée
No Special Topic
Note- Dans chacun des sujets suivants, les sujets ont été divisés en deux catégories -Core Topics et Special Topics. Les sections correspondantes du document de questions contiendront 90% de leurs questions sur des sujets de base et les 10% restants sur des sujets spéciaux.

Syllabus

Section A: Engineering Mathematics

Core Topics

Unit 1: Linear Algebra

Algèbre vectorielle
Algèbre matricielle
Systèmes d'équations linéaires
Rang d'une matrice
Valeurs propres et vecteurs propres

Unit 2: Calculus

Fonctions d'une seule variable
Limits
Continuité et différentiabilité
Théorème de la valeur moyenne
Règle de la chaîne
Dérivées partielles
Maxima et minima
Gradient
Divergence et boucle
Dérivées directionnelles
Intégration -
- Line
- intégrales de surface et de volume
- Théorèmes de Stokes
- Gauss et vert

Unit 3: Differential Equations

Equations différentielles linéaires et non linéaires du premier ordre
ODE linéaires d'ordre supérieur à coefficients constants
Equations différentielles partielles et méthodes de séparation des variables

Section B: Flight Mechanics

Core Topics

Unit 1: Basics

Atmosphère -
- Properties
- Atmosphère standard
Classification des aéronefs
Configuration de l'avion (aéronef à voilure fixe) et diverses pièces

Unit 2: Airplane performance

Altitude de pression -
- Equivalent
- Calibrated
- Vitesses d'air indiquées
Instruments de vol primaires -
- Altimeter
- ASI
- VSI
- Indicateur de tour de banque
- Faites glisser polaire
- Le décollage et l'atterrissage
- Montée et descente régulières
- Plafond absolu et de service
- Cruise
- montée en croisière
- Endurance ou flânerie
- Facteur de charge
- Vol de virage
- Diagramme Vn
Vents -
- Head
- Tail
- Vents croisés

Unit 3: Static stability

Angle d'attaque, dérapage
Commandes de roulis, de tangage et de lacet
Bâton longitudinal fixe et stabilité libre
Position et taille horizontales de la queue
Stabilité directionnelle
Position et taille verticale de la queue
Stabilité du dièdre
Dièdre de l'aile
Balayage et position
Moments de charnière, forces de bâton

Section C: Space Dynamics

Core Topics

Mouvement de force centrale
Détermination de la trajectoire
Période orbitale dans les cas simples

Section D: Aerodynamics

Core Topics

Unit 1: Basic Fluid Mechanics

Lois de conservation -
- Mass
- Momentum (forme intégrale et différentielle)
Théorie du flux potentiel -
- Sources
- Sinks
- Doublets
- Vortex de ligne et leur superposition
Viscosité -
- Le numéro de Reynold

Unit 2: Airfoils and wings

Nomenclature de voilure
Coefficients aérodynamiques -
Lift
Drag
Moment
Théorème de Kutta-Joukoswki -
- Théorie du profil aérodynamique mince
- État de Kutta
- Vortex de départ
Théorie des ailes finies
- La traînée induite
Théorie de la ligne de levage Prandtl
Nombre de Mach de divergence critique et de traînée

Unit 3: Compressible Flows

Concepts de base de la compressibilité
- Équations de conservation
Flux compressibles unidimensionnels
- Flux Fanno
- Flux de Rayleigh
Flux isentropiques
- Chocs normaux et obliques
- Flux de Prandtl-Meyer
Flux à travers les buses et diffuseurs

Section E: Structures

Core Topics

Résistance des matériaux -
- États de stress et de tension
- Transformation de stress et de déformation
- Le cercle de Mohr. Principales contraintes
- Loi de Hooke en trois dimensions
- Contrainte plane et déformation
Théories de l'échec -
- Stress maximum
- Tresca
- Von Mises
Énergie de contrainte -
- Les principes de Castigliano
- Analyse des fermes et poutres statiquement déterminées et indéterminées
- Flambement élastique en flexion des colonnes

Unit 2: Flight vehicle structures

Caractéristiques des structures et des matériaux des aéronefs
Torsion, flexion et cisaillement en flexion des sections à parois minces
Charges sur les avions

Unit 3: Structural Dynamics

Vibrations libres et forcées des systèmes SDOF non amortis et amortis
Vibrations libres des systèmes à 2 DOF non amortis

Section F: Propulsion

Core Topics

Unit 1: Basics

Thermodynamics
Couches limites et thermochimie du transfert de chaleur et de la combustion

Unit 2: Thermodynamics of aircraft engines

Thrust
Efficacité et performances du moteur du turboréacteur
Turboprop
Arbre turbo
Turbosoufflantes et statoréacteurs
Augmentation de la poussée des turboréacteurs et des turbosoufflantes
Aérothermodynamique des éléments de propulsion non rotatifs tels que -
- Intakes
- Combustor
- Nozzle