Aerodinámica (AV) (Curso 2024/2025)

Curso 3. Asignatura Anual. Obligatoria. 9 Créditos

Profesores

 Héctor Gómez Cedenilla - Coordinador
 Juan Carlos Plaza del Pino

Objetivos

    Dotar al alumno de una comprensión de los principios y de las herramientas de análisis para analizar y resolver problemas sencillos y determinar, o al menos aproximar, las cargas que una corriente de aire ejerce sobre cuerpos de geometría sencilla. En el desarrollo de la asignatura se presentarán los modelos matemáticos aplicables según las características de la corriente fluida que permitirán alcanzar resultados válidos aplicando las convenientes simplificaciones atendiendo a los distintos regímenes de la corriente incidente. Así mismo se presentarán los principios en que descansan los modernos métodos numéricos como son el método de paneles.

Prerrequisitos

    No se han establecidqos previos.

Competencias

    Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de: Los fundamentos de la mecánica de fluidos que describen el flujo en todos los regímenes, para determinar las distribuciones de presiones y las fuerzas sobre las aeronaves.
    
    Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de: los métodos de cálculo de diseño y proyecto aeronáutico; el uso de la experimentación aerodinámica y de los parámetros más significativos en la aplicación teórica; el manejo de las técnicas experimentales, equipamiento e instrumentos de medida propios de la disciplina; la simulación, diseño, análisis e interpretación de experimentación y operaciones en vuelo; los sistemas de mantenimiento y certificación de aeronaves.
    
    Conocimiento aplicado de: aerodinámica; mecánica y termodinámica, mecánica del vuelo, ingeniería de aeronaves (ala fija y alas rotatorias), teoría de estructuras.
    
    Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en su área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
    
    Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
    
    Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
    
    Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
    
    Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Resultados de aprendizaje

    Conocimiento de las diferentes configuraciones existentes de aeronaves y sus elementos componentes, así como capacidad crítica para el estudio de nuevas configuraciones.
    
    Conocimiento del comportamiento de fluidos en movimiento alrededor de cuerpos inmersos en ellos, siendo capaces de obtener las fuerzas que se producen en su interacción.
    
    Conocimiento del comportamiento en vuelo de aeronaves en todas sus configuraciones.

Requisitos previos

    No se han establecidqos previos.

Descripción de los contenidos

    Movimiento Potencial Bidimensional de Líquidos Ideales, Perfiles Aerodinámicos, Teoría Potencial Linealizada, Régimen Incompresible y Compresible, Perfiles Aerodinámicos en Régimen Transónico, Teoría Potencial Linealizada de Cuerpos Esbeltos, Teoría Potencial Linealizada de Alas en Régimen Supersónico, Entrada en Pérdida y Coeficiente de Sustentación Máximo de Alas a Bajas Velocidades, Métodos de Predicción de la Aerodinámica.

Actividades formativas

    Presentación en el aula de los conceptos relacionados con la asignatura y la resolución de problemas que permitan al estudiante conocer cómo abordarlos, así como otras sesiones de tipo presencial en grupo como clases de discusión, puesta en común, etc..
    
    Actividades de laboratorio de dificultad creciente que permitan al estudiante ir adquiriendo la capacidad de alcanzar autonomía en la resolución de problemas.
    
    Realización de trabajos en pequeños grupos fuera del aula.
    
    Estudio personal, elaboración de informes, realización de prácticas, etc. como trabajo independiente del alumno o grupo de alumnos.
    
    Realización de exámenes y pruebas de evaluación.

Cronograma

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messages.programa_asignatura.Sesión: Número de orden dentro de la asignatura. Actividad formativa: MG Clase Magistral, SM Seminario, LB Laboratorios, TL Taller, PC Práctica Clínica, EV Evaluación.

Sesión Actividad Descripción Evaluación
MG1Descripción de la Asignatura.
MG2Introducción a la asignatura
MG3Mov. Irrotacional: Ecuaciones del Movimiento
TRAB4Mov. Irrotacional: Ecuaciones del Movimiento
MG5Mov. Potencial Bidim.: Potencial Complejo
MG6Mov. Potencial Bidim.: Corriente alrededor de un cilindro
TRAB7Aplicación practica sobre ecuaciones del movimiento
MG8Mov. Potencial Bidim.: Teorema de Kutta-Yukovski
MG9Mov. Potencial Bidim.: Teorema de Kutta-Yukovski
TRAB10Aplicación practica del movimiento potencial bidimensional
MG11Aplicación practica del movimiento potencial bidimensional
MG12Aplicación practica del movimiento potencial bidimensional
TRAB13Borde de salida. Generación de circulación e hipótesis de Kutta
MG14Mov. Potencial Tridimensional
MG15Mov. Potencial Tridimensional
LB16Práctica 1
MG17Transformaciones Conformes
MG18Transformaciones Conformes
LB19Práctica 1
MG20Aplicación Práctica de Transformaciones Conformes
MG21Transformaciones Conformes
LB22Práctica 1
MG23Aplicación Práctica de Transformaciones Conformes
MG24Aplicación Práctica de Transformaciones Conformes
LB25Práctica 1
EV26Primera evaluación de los conocimientos adquiridos.
EV27Primera evaluación de los conocimientos adquiridos0.2125
LB28Práctica 2
MG29Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Incompresible
MG30Aplicación Practica de la Teoría Potencial Linealizada en Régimen incompresible.
LB31Práctica 2
MG32Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Incompresible
MG33Aplicación Practica de la Teoría Potencial Linealizada en Régimen incompresible.
LB34Práctica 2
MG35Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Incompresible
MG36Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Incompresible
TRAB37Aplicación Practica de la Teoría Potencial Linealizada en Régimen incompresible.
MG38Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Compresible
MG39Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Compresible
TRAB40Aplicación Practica de la Teoría Potencial Linealizada en Régimen Compresible.
MG41Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Compresible
MG42Teoría potencial linealizada de perfiles en reg. Compresible
TRAB43Aplicación Practica de la Teoría Potencial Linealizada en Régimen Compresible.
EV44Segunda evaluación de los conocimientos adquiridos.0.2125
EV45Entrega de trabajos.0.075
MG46Método de Paneles
MG47Método de Paneles
MG48Método de Paneles
TRAB49Alas de gran alargamiento
MG50Alas de gran alargamiento
MG51Alas de gran alargamiento
TRAB52Aplicación practica de la teoría de alas de gran alargamiento
MG53Alas de gran alargamiento
MG54Alas de gran alargamiento
TRAB55Aplicación practica de la teoría de alas de gran alargamiento
MG56Alas de gran alargamiento
MG57Alas de gran alargamiento
TRAB58Aplicación practica de la teoría de alas de gran alargamiento
MG59Teoría Potencial de alas
MG60Conceptos de resistencia
LB61Conceptos de resistencia
MG62Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
MG63Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
LB64Práctica 3
MG65Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
MG66Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
LB67Práctica 3
MG68Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
MG69Teoría potencial linealizada de alas en régimen supersónico
LB70Práctica 3
EV71Tercera evaluación de los conocimientos adquiridos
EV72Tercera evaluación de los conocimientos adquiridos0.2125
LB73Práctica 3
MG74Configuraciones Alares
MG75Configuraciones Alares
LB76Práctica 4
MG77Configuraciones Alares
MG78Configuraciones Alares
LB79Práctica 4
MG80Régimen Transónico
MG81Régimen Transónico
LB82Práctica 4
MG83Régimen Hipersónico
MG84Régimen Hipersónico
LB85Práctica 4
MG86Régimen Hipersónico
MG87Régimen Hipersónico
EV88Cuarta evaluación de los conocimientos adquiridos.0.2125
EV89Cuarta evaluación de los conocimientos adquiridos.
EV90Entrega de trabajos.0.075

Sistema y criterios de evaluación

    Sin perjuicio de que se pueda definir otra exigencia en el correspondiente programa de asignatura, con carácter general, la falta de asistencia a más del 60% de las actividades formativas de la asignatura, que requieran la presencia física o virtual del estudiante, tendrá como consecuencia la pérdida del derecho a la evaluación continua en la convocatoria ordinaria. En este caso, el examen a celebrar en el período oficial establecido por la Universidad será el único criterio de evaluación con el porcentaje que le corresponda según el programa de la asignatura.
    ----
    
    Para las competencias que suponen una destreza en el trabajo de laboratorio, se evaluará al estudiante valorando la realización de las prácticas, la elaboración de informes sobre el trabajo realizado, la dedicación e interés mostrado durante su realización, así como pruebas escritas relacionadas con el trabajo experimental.
    
    Resolución de problemas propuestos, entrega y exposición de trabajos en grupo. Elaboración de casos prácticos.
    
    Para las competencias que implican un conocimiento de los contenidos de las materias se establecerán un conjunto de exámenes escritos que recojan los contenidos desarrollados en las actividades formativas realizadas en el aula.
    
    EVALUACIÓN CONTINUA:
    
    La nota final por evaluación continua será la correspondiente a la media de los controles realizados durante el cuatrimestre.
    
    La calificación de un control será la media ponderada de las notas obtenidas hasta el control en las entregas de los trabajos propuestos, prácticas de laboratorio y evaluación presencial de los contenidos de la asignatura, cuyos pesos están reflejados en el Cronograma.
    
    Para poder hacer media entre los diferentes controles, y aprobar por evaluación continua, es necesario obtener al menos un 3,5 en cada uno de ellos.
    
    CONVOCATORIA ORDINARIA:
    
    Se podrá liberar un cuatrimestre para la convocatoria ordinaria de la asignatura siempre que se obtenga una calificación mayor o igual a 5 en la nota media del cuatrimestre.
    
    CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA:
    
    En la convocatoria extraordinaria se evaluará todo el temario de la asignatura, siendo la calificación final la obtenida en la prueba, no teniéndose en cuenta la evaluación continua.
    
    
    Los resultados obtenidos por el estudiante en las asignaturas se calificarán en función de la siguiente escala numérica de 0 a 10, con expresión de un decimal, a la que podrá añadirse su correspondiente calificación cualitativa:
    
     a. 0-4,9: Suspenso (SS).
     b. 5,0-6,9: Aprobado (AP).
     c. 7,0-8,9: Notable (NT).
     d. 9,0-10: Sobresaliente (SB).
    
    La mención de «Matrícula de Honor» se otorgará a estudiantes que hayan obtenido una calificación igual o superior a 9,0. Su número no podrá exceder del cinco por ciento de los estudiantes matriculados en la materia en el correspondiente curso académico, salvo que el número de estudiantes matriculados sea inferior a 20, en cuyo caso se podrá conceder una sola «Matrícula de Honor».

Bibliografía

    Básica:
    1.- José Meseguer / Ángel Sanz
            Aerodinámica Básica: Garceta
            ISBN: 9788492812714
    Complementaria:
    2.- José Meseguer / Antonio Barrero
            Aerodinámica de Altas Velocidades: Garceta
            ISBN: 9788492812943
    3.- J. Katz, A. Plotkin
            Low-Speed Aerodynamics: Cambridge University Press
            ISBN: 0521665523
    4.- John D. Anderson Jr
            Fundamentals of Aerodynamics: McGraw Hill
    5.- John J. Bertin
            Aerodynamics for Engineers: Prentice Hall
            ISBN: 0135763568