ENGINYERIA AERONÀUTICA MECÀNICA DEL VOL Guia de l’assignatura ENGINYERIA AERONÀUTICA 30026 Mecànica de Vol. Guia de l’assignatura Aprovada en C.A.A de data 19/12/06 Modificada en CAA de data 27/06/08 1 Crèdits: 6 (3 teoria + 3 pràctiques) Tipus: Troncal Crèdits ECTS: 4,8 Coordinador: Miquel Sureda Anfres Altres Professors: Departament: ETSEIAT Presentació Coneixements previs La Mecànica del Vol precisa de coneixements previs de Matemàtiques, Mecànica, Tecnologia Aeroespacial i Aerodinàmica que els estudiants han adquirit durant el primer cicle i el primer semestre de tercer curs dels seus estudis d'Enginyeria Aeronàutica. Camps professionals Qualsevol camp relacionat amb el disseny, fabricació, manteniment i operació d’aeronaus i vehicles espacials. Relació amb altres assignatures La Mecànica del Vol és la peça bàsica per abordar adequadament l'assignatura de 4t curs “Disseny d'Avions” i per al Projecte Fi de Carrera d'Avions, així com per a altres assignatures optatives que puguin introduir-se en 4t'i 5è cursos (per exemple, “Dinàmica del Vol” o “Sistemes de Control de Vol”). Addicionalment és una assignatura molt recomanable per entendre diversos conceptes d’altres assignatures de 4t curs com “Disseny d'Helicòpters i Aeronaus Diverses” o “Vehicles Espacials”. Objectius generals Entre els objectius cognitius poden esmentar-se: presentar els alumnes de forma rigorosa les idees fonamentals i tècniques de càlcul d'Actuacions i Estabilitat i Control Estàtics i Dinàmics dels avions; aconseguir que els alumnes adquireixin ("sàpiguen") tots aquests fonaments; i aconseguir que els alumnes adquireixin les destreses bàsiques ("sàpiguen fer") associades a aquesta disciplina. A més a més es pretén desenvolupar en els alumnes actituds i aptituds bàsiques en la ciència aplicada Mecànica del Vol. Entre elles poden citar-se la formulació de models fisicomatemàtics del vol simples que permetin abordar situacions més complexes, l'extracció de conclusions sobre la influència dels paràmetres de disseny en el vol dels avions, l'aplicació dels mètodes teòrics presentats a situacions no convencionals, el reconeixement de les condicions de validesa de les solucions obtingudes, etc. ENGINYERIA AERONÀUTICA 30026 Mecànica de Vol. Guia de l’assignatura Aprovada en C.A.A de data 19/12/06 Modificada en CAA de data 27/06/08 2 Temari Mòdul 1: Equacions generals de la Mecànica del Vol (16 hores) Tema 1: Introducció i presentació de l'assignatura Tema 2: Sistemes bàsics de referència Tema 3: Equacions generals del moviment de l'avió Tema 4: Relacions bàsiques per a determinació d'actuacions (2T+2P) (2T+2P) (2T+2P) (2T+2P) Mòdul 2: Actuacions (16 hores) Tema 5: Actuacions del planador Tema 6: Actuacions d'avions dotats de turboreactor Tema 7: Actuacions d'avions dotats de motor alternatiu-hèlice Tema 8: Actuacions en enlairament i aterratge (2T+2P) (2T+2P) (2T+2P) (2T+2P) Mòdul 3: Estabilitat i control estàtics (22 hores) Tema 9: Estabilitat estàtica longitudinal Tema 10: Control estàtic longitudinal Tema 11: Sistemes de comandament. Forces en palanca Tema 12: Estabilitat i control estàtics lateral-direccionals (4T+4P) (2T+2P) (2T+2P) (4T+4P) Mòdul 4: Introducció a l’estabilitat i el control dinàmics (4 hores) Tema 13: Introducció a l’estabilitat i el control dinàmics longitudinals (2T+2P) Objectius específics dels Mòduls Per a cadascun dels quatre mòduls recollits en l'apartat anterior s'intentarà aconseguir tots els objectius generals assenyalats en l'apartat corresponent. Metodologia de treball Sessions de teoria i problemes Les sessions de teoria consistiran, bàsicament, en 15 classes magistrals de 2 hores de durada cadascuna (veure descomposició de les mateixes segons els distints mòduls i temes en l'apartat “Temari”). En elles, el professorat presentarà els fonaments bàsics de la ciència aplicada Mecànica del Vol. Les classes de problemes consistiran, bàsicament, en 15 classes tutoritzades de 2 hores de durada cadascuna (veure descomposició de les mateixes segons els distints mòduls i temes en l'apartat “Temari”). En elles el professorat de l'assignatura presentarà casos pràctics il·lustratius de cada tema i posteriorment els alumnes, de forma individual o en petits grups, els resoldran i extrauran una sèrie d'ensenyaments pràctics. ENGINYERIA AERONÀUTICA 30026 Mecànica de Vol. Guia de l’assignatura Aprovada en C.A.A de data 19/12/06 Modificada en CAA de data 27/06/08 3 Pràctiques, laboratoris En principi no està previst efectuar cap Pràctica de Laboratori en aquesta assignatura. Organització en Mòduls i temps de dedicació de l’estudiant Mòdul Mòdul 1: Equacions generals de la Mecànica del Vol Mòdul 2: Actuacions Mòdul 3: Estabilitat i control estàtics Mòdul 4: Estabilitat i control dinàmics Temps Total Temps de classe Temps d’estudi Temps Total 16 hores 16 hores 32 hores 18 hores 18 hores 36 hores 22 hores 22 hores 44 hores 4 hores 4 hores 8 hores 60 hores 60 hores 120 hores Importància i dificultat dels Mòduls En el disseny del programa s'ha intentat que la dificultat dels distints mòduls sigui proporcional al “Temps total” de dedicació recollit a la taula anterior. Materials Bibliografia bàsica Mel·lifiqui, A., Flight Mechanics-1. Theory of Flight Paths, Addison Wesley P. (1962). Etkin, B. & Reid, Ll. D., Dynamics of Flight. Stability and Control, 3rd. ed., John Wiley & Sons (1996). Bibliografia complementària McCormick, B.W., Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics, 2nd. ed., John Wiley & Sons (1994). Pamadi, B.N., Performance, Stability and Control of Airplanes, 2nd. ed., AIAA Education Sèries (2004). Avaluació Nf = 0.60Nef + 0.40N1p Nf : Nota Final Nef : Nota Examen Final N1p: Nota Primer Parcial