Aeronaves de Ala Rotatoria (Curso 2024/2025)

Objetivos

    Que el alumno tenga un conocimiento detallado de los fundamentos del vuelo atmosférico de las aeronaves de ala rotatoria, particularmente los helicópteros.
    
    Conocer el funcionamiento del rotor, sus elementos estructurales, la generación de sustentación y sus principales diferencias con respecto a las aeronaves de ala fija, todo ello a través de los modelos teóricos que explican su comportamiento.
    
    Comprender las actuaciones de los helicópteros en sus principales modos de operación.

Prerrequisitos

    No se han establecido requisitos previos.

Competencias

    Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de: Los fundamentos de sostenibilidad, mantenibilidad y operatividad de los vehículos aeroespaciales.
    
    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 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.
    
     Conocimiento detallado de los componentes necesarios para el correcto funcionamiento de las aeronaves.

Requisitos previos

    No se han establecido requisitos previos.

Descripción de los contenidos

    1. Tipos de aeronaves de ala rotatoria.
    2. El disco sustentador.
    3. Potencia y velocidad.
    4. Rotor antipar.
    5. Despegue.
    6. Modelo de elemento de pala y ecuaciones generales del helicóptero.
    
    La asignatura tiene por objetivo conocer las principales características del vuelo atmosférico de una aeronave de ala rotatoria.
    
    En primer lugar se analiza el elemento sustentador a través del más sencillo de los modelos de representación: el disco plano que acelera la corriente de acuerdo con las ecuaciones de la Teoría de la Cantidad de Movimiento. Se determinan las variables que rigen el vuelo axial ascendente, el vuelo axial descendente en diferentes regímenes de operación y el vuelo con componente horizontal de avance.
    
    Posteriormente se modeliza el rotor a través de perfiles de ala y se deducen los coeficientes adimensionales representativos de su aerodinámica (Teoría del Elemento de Pala). Se estudian actuaciones similares al caso anterior y se analizan las diferencias encontradas en las estimaciones del nuevo modelo.

Actividades formativas

     Presentación en el aula de los conceptos relacionados con las asignaturas que componen cada materia 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..
    
     Realización de trabajos o ejercicios en pequeños grupos fuera del aula.
    
     Estudio personal, elaboración de informes, realización de problemas, etc. como trabajo independiente del estudiante o grupo de estudiantes.
    
     Realización de exámenes y pruebas de evaluación.

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 implican un conocimiento de los contenidos de las materias se establecerá un conjunto de exámenes escritos que recojan los puntos fundamentales desarrollados en las actividades formativas realizadas en el aula. Adicionalmente, se llevarán a cabo entregas y exposiciones de trabajos en grupo y, elaboración y resolución de casos prácticos.
    
    EVALUACIÓN CONTINUA:
    
    La nota final de la asignatura por evaluación continua será la correspondiente a la media de los controles realizados durante el cuatrimestre, donde cada uno de ellos será evaluado en una escala de 0 a 10. El número de pruebas y peso asignado en la contribución de la nota final figura en el cronograma. Para que la media ponderada suponga un aprobado por evaluación continua, ésta deberá ser superior o igual a 5,0.
    
    CONVOCATORIA ORDINARIA Y EXTRAORDINARIA:
    
    En los exámenes finales ordinario y extraordinario se evaluará todo el temario de la asignatura y se aplicarán el siguiente criterio de evaluación (1 decimal de resolución):
    
     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.- Álvaro Cuerva Tejero et al.
            Teoría de los helicópteros: Instituto Universitario de Microgravedad "Ignacio Da Riva"
            ISBN: 9788493535049
    Otros:
    2.- José Luis López Ruiz
            Helicópteros. Teoría y diseño conceptual: Escuela Técnica Superior de Ingenieros Aeronáuticos
            ISBN: 8486402042
    

Enlaces

    AIRBUS HELICOPTERS
    Empresa europea en el desarrollo de helicópteros civiles y militares.
    https://www.airbus.com/helicopters.html
    
    LOCKEED MARTIN (Sikorsky)
    Empresa estadounidense en el desarrollo de helicópteros civiles y militares.
    https://www.lockheedmartin.com/en-us/capabilities/sikorsky.html
    
    LEONARDO HELICOPTERS (AgustaWestland)
    Empresa europea en el desarrollo de helicópteros civiles y militares.
    http://www.leonardocompany.com/en
    
    BELL HELICOPTERS
    Empresa estadounidense en el desarrollo de helicópteros civiles y militares.
    http://www.bellflight.com/