SÍLABO W37A ESTRUCTURAS AERONÁUTICAS 2015-3 1. DATOS GENERALES Facultad: Carrera: Número de créditos: Coordinador: Requisitos: Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica Ingeniería Aeronáutica 3 Miguel Augusto Medina Millán Mecánica de Sólidos y Teoría de Estructuras 2. FUNDAMENTACIÓN Proporcionar al alumno un conocimiento solido sobre las cargas externas que actúan en la aeronave, sobre las configuraciones estructurales y métodos de cálculo de resistencia de sus partes y elementos estructurales que conforman la construcción de la aeronave. 3. SUMILLA Esta asignatura es de carácter teórico – práctico y está dirigido a brindar a los alumnos los conceptos fundamentales sobre la construcción de los diferentes elementos de las aeronaves; asimismo se les brinda los métodos para determinar la resistencia de las aeronaves. 4. LOGROS DE APRENDIZAJE Al concluir la asignatura, el alumno estará en la capacidad de analizar, optimizar y realizar cálculos estructurales a partes de aeronaves como: Alas, fuselaje, empenaje y tren de aterrizaje. 5. CONTENIDOS Tipos básicos de carga Semana 1 Diagramas de esfuerzo cortante y momento flector Semana 2 Cargas que actúan en el avión Semana 3 Falla y diseño estructural Semana 4 Esfuerzos críticos Semana 5 Aterrizaje y Cargas Semana 6 Tren de Aterrizaje Semana 7 Estructura de ala Semana 8 Estructura de ala Semana 9 Consideraciones estructurales con revestimiento Semana 10 1 Secciones Idealizadas Semana 11 Momento de inercia en largueros Semana 12 Momento de inercia en estructuras Irregulares Introducción de teoría de elasticidad bi-dimensional Semana 13 Semana 14 6. METODOLOGÍA Clases magistrales, resolución de ejercicios, análisis de estructuras existentes, pensamiento crítico en la resolución de problemas y en el diseño. 7. SISTEMA DE EVALUACIÓN PC1 es Práctica Calificada Grupal de 4 Estudiantes PC2 y PC3 son Prácticas Calificadas Individuales EF es Examen Final 0.2PC1 + 0.2PC2 + 0.2PC3 + 0.4EF Nota: Solo se podrá rezagar el examen final. El examen de rezagados evalúa toda la asignatura No se elimina ninguna práctica calificada. Las prácticas grupales no pueden durar más de 45 minutos. En el caso de que un alumno no rinda una práctica calificada (PC) y, por lo tanto, obtenga NS, esta es reemplazada con la nota que se obtenga en el examen final o de rezagado. En caso de que el alumno tenga más de una práctica calificada no rendida, solo se reemplaza la práctica calificada de mayor peso. No es necesario que el alumno realice trámite alguno para que este reemplazo se realice. 8. FUENTES DE INFORMACIÓN - Aircraft Structures for Engineering Students, T.H.G. Megson, Third Edition, Elsevier, 1999. 9. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES Semana Semana 1 Semana 2 Semana 3 Contenidos o Temas Tipos básicos de carga Pandeo Carga Axial Flexión Pura Carga Transversal Torsión circular Presión Interna Esfuerzos Principales Diagramas de esfuerzo cortante y momento flector Repaso Cálculo de reacciones, diagramas Estimaciones y cálculo exacto Cargas que actúan en el avión. Factor de carga. Componentes del factor de carga. Factor de carga de un punto alejado del c.g. Factor de carga durante las maniobras. 2 Actividad CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA Semana 4 Falla y diseño estructural Falla según Tresca Falla según Von Mises Fallas y cálculos estructurales de aeronaves para prevenir fractura o elongación CLASE EN AULA PRÁCTICA CALIFICADA N°1 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Semana 9 Semana 10 Semana 11 Semana 12 Semana 13 Esfuerzos críticos Cálculos de esfuerzos en el fuselaje Esfuerzos de acurdo a fuerzas de sustentación Esfuerzos en el fuselaje de acuerdo a fuerzas del estabilizador horizontal y vertical Aterrizaje y Cargas Calculo de cargas en el momento de aterrizaje Tren de Aterrizaje Análisis de tren de aterrizaje Cálculos en el diseño de trenes de aterrizaje Estructura de ala Cargas en los largueros Cargas en las costillas Distribución de la sustentación y optimización estructural Estructura de ala Cálculo de miembros estructurales Descomposición de esfuerzos en la estructura del ala Esfuerzos principales en el ala Consideraciones estructurales con revestimiento Tipos de Revestimiento Esfuerzo cortante en paredes delgadas por cargas transversales Secciones Idealizadas Idealización de estructuras Secciones idealizadas de larguero, costillas Centroide Momento de inercia en largueros Momento de inercia en estructuras irregulare CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA PRÁCTICA CALIFICADA N°2 CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA CLASE EN AULA PRÁCTICA CALIFICADA N°3 Semana 14 Semana 15 Introducción de teoría de elasticidad bi-dimensional Esfuerzo Elongación Esfuerzo Cortante Material isotrópico Material ortotrópico EXAMEN FINAL Semana 16 EXAMEN DE REZAGADO FECHA DE ACTUALIZACIÓN: 01/07/2015. 3 CLASE EN AULA