Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2022_23
Asignatura SISTEMAS DE VUELO Código 00710329
Enseñanza
0710 - GRADO EN INGENIERÍA AEROESPACIAL
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Tercero Segundo
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP.
Responsable
GONZALO DE GRADO , JESÚS
Correo-e jgong@unileon.es
amora@unileon.es
Profesores/as
GONZALO DE GRADO , JESÚS
MORÁN ÁLVAREZ, ANTONIO
Web http://www.unileon.es
Descripción general Se trata de una asignatura obligatoria de la Tecnología Específica de Aeronaves. Tiene por objetivo principal introducir al alumno en los conceptos, métodos y componentes relativos a los sistemas de vuelo, abarcando el estudio tanto de la estabilidad dinámica de la aeronave como de los principales sistemas utilizados y su control automático.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. PEREZ GARCIA , HILDE
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. BARREIRO GARCIA , JOAQUIN
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. DOMINGUEZ FERNANDEZ , DIEGO
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. FERNANDEZ LLAMAS , CAMINO
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. RODRIGUEZ MATEOS , PABLO
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. ALIJA PEREZ , JOSE MANUEL

Competencias
Código  
A17708 710CE23 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingenierí­a de Los fenómenos fí­sicos del vuelo, sus cualidades y su control, las fuerzas aerodinámicas, y propulsivas, las actuaciones, la estabilidad.
A17709 710CE24 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de Los sistemas de las aeronaves y los sistemas automáticos de control de vuelo de los vehí­culos aeroespaciales.
A17710 710CE25 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, aná¡lisis e interpretación de experimentación y operaciones en vuelo; los sistemas de mantenimiento y certificación de aeronaves.
A17711 710CE26 Conocimiento aplicado de aerodinámica; mecánica y termodinámica, mecánica del vuelo, ingenierí­a de aeronaves (ala fija y alas rotatorias), teorí­a de estructuras.
A17731 710ULE18 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingenierí­a de los fenómenos físicos del vuelo de los sistemas aéreos de defensa, sus cualidades y su control, las actuaciones, la estabilidad y los sistemas automáticos de control.
B958 710CTG1 Capacidad para el diseño, desarrollo y gestión en el ámbito de la ingeniería aeronáutica que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos, los vehículos aeroespaciales, los sistemas de propulsión aeroespacial, los materiales aeroespaciales, las infraestructuras aeroportuarias, las infraestructuras de aeronavegación y cualquier sistema de gestión del espacio, del tráfico y del transporte aéreo.
B959 710CTG2 Planificación, redacción, dirección y gestión de proyectos, cálculo y fabricación en el ámbito de la ingeniería aeronáutica que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos, los vehículos aeroespaciales, los sistemas de propulsión aeroespacial, los materiales aeroespaciales, las infraestructuras aeroportuarias, las infraestructuras de aeronavegación y cualquier sistema de gestión del espacio, del tráfico y del transporte aéreo.
B960 710CTG3 Instalación explotación y mantenimiento en el ámbito de la ingeniería aeronáutica que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos, los vehículos aeroespaciales, los sistemas de propulsión aeroespacial, los materiales aeroespaciales, las infraestructuras aeroportuarias, las infraestructuras de aeronavegación y cualquier sistema de gestión del espacio, del tráfico y del transporte aéreo.
B961 710CTG4 Verificación y Certificación en el ámbito de la ingeniería aeronáutica que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos, los vehículos aeroespaciales, los sistemas de propulsión aeroespacial, los materiales aeroespaciales, las infraestructuras aeroportuarias, las infraestructuras de aeronavegación y cualquier sistema de gestión del espacio, del tráfico y del transporte aéreo.
B962 710CTG5 Capacidad para llevar a cabo actividades de proyección, de dirección técnica, de peritación, de redacción de informes, de dictámenes, y de asesoramiento técnico en tareas relativas a la Ingeniería Técnica Aeronáutica, de ejercicio de las funciones y de cargos técnicos genuinamente aeroespaciales.
B963 710CTG6 Capacidad para participar en los programas de pruebas en vuelo para la toma de datos de las distancias de despegue, velocidades de ascenso, velocidades de pérdidas, maniobrabilidad y capacidades de aterrizaje.
B965 710CTG8 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Aeronáutico.
B5474 710CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones."
B5475 710CT2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico."
B5481 710CT8 Capacidad para manejar entornos basados en NTIC y sus tecnologías emergentes."
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un 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.
C2 CMECES2 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.
C3 CMECES3 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.
C4 CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Conoce, comprende y aplica los fenómenos que rigen la estabilidad y la gobernabilidad del vuelo A17708
A17710
A17711
A17731
B958
B959
B961
B962
B963
B965
B5474
B5475
B5481
C1
C2
C3
C4
C5
Conoce y comprende las cualidades de vuelo A17708
A17711
B958
B959
B960
B961
B962
B963
B965
B5474
B5475
B5481
C1
C2
C3
C4
C5
Conoce y comprende los sistemas de vuelo e instrumentación A17708
A17709
A17710
A17731
B958
B959
B960
B961
B962
B963
B965
B5474
B5475
B5481
C1
C2
C3
C4
C5

Contenidos
Bloque Tema
Comentarios.- Los contenidos de la asignatura son: introducción a la estabilidad del vuelo y parámetros involucrados; estabilidad longitudinal; estabilidad lateral-direccional; cualidades de vuelo, y sistemas de vuelo e instrumentación. Éstos se han desarrollado en los bloques y temas que aparecen a continuación, pudiéndose tratar los distintos aspectos de los contenidos en más de un tema. Para cada tema se ha incluido una descripción orientativa de las cuestiones consideradas, que podrán ser adaptadas al desarrollo de la asignatura.
Bloque I: INTRODUCCIÓN Tema 1: INTRODUCCIÓN A LA ESTABILIDAD DEL VUELO Y PARÁMETROS INVOLUCRADOS
Introducción a la asignatura. Clases de estabilidad y parámetros involucrados. Cualidades de vuelo. Sistemas de vuelo e instrumentación.

Bloque II: FUERZAS EN MANDOS LONGITUDINAL, LATERAL Y DIRECCIONAL Tema 1: FUERZA EN MANDOS LONGITUDINAL Y LATERAL DIRECCIONAL
Sistemas de mando. Momentos de charnela. Estabilidad estática con mandos libres. Fuerza y gradiente de fuerza en palanca/pedal.
Bloque III: ESTABILIDAD DINÁMICA Y CUALIDADES DE VUELO Tema 1: ECUACIONES DEL MOVIMIENTO DE LA AERONAVE. LINEALIZACIÓN
Conceptos previos. Ecuaciones generales de movimiento para un vehículo rígido. Linealización de las ecuaciones. Ecuaciones dimensionales y adimensionales.

Tema 2: ESTABILIDAD DINÁMICA LONGITUDINAL EN CADENA ABIERTA
Derivadas de estabilidad. Modos. Forma aproximada de los modos. Respuesta al control.

Tema 3: ESTABILIDAD DINÁMICA LATERAL-DIRECCIONAL EN CADENA ABIERTA
Derivadas de estabilidad. Modos. Forma aproximada de los modos. Respuesta al control.

Tema 4: CUALIDADES DE VUELO
Normas de cualidades de vuelo. Requerimientos. Simulación y ensayos.


Bloque IV: SISTEMAS DE VUELO E INSTRUMENTACIÓN Tema 1: SISTEMAS DE VUELO E INSTRUMENTACIÓN
Conceptos previos de sistemas de control. Arquitectura general. Instrumentación y tecnologías de implementación. Sistemas convencionales y fly-by-wire.

Tema 2: SISTEMAS DE AUMENTACIÓN DE LA ESTABILIDAD
Modelado en espacio de estados. Análisis en el dominio de la frecuencia. Estabilización en cabeceo. Amortiguador de guiñada.

Tema 3: AUTOPILOTOS
Arquitectura general. Diseño. Autopiloto de altitud. Autopiloto de senda de planeo. Autopilotos de actitud. Otros autopilotos.


Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 20 30 50
 
Prácticas en laboratorios 8 15 23
 
Sesión Magistral 29 45 74
 
Pruebas mixtas 2 0 2
Realización y exposición de trabajos. 1 0 1
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria El profesor guiará a los estudiantes en la aplicación de los conceptos y resultados teóricos para la resolución de problemas y casos prácticos, enfatizando el aspecto de la modelización en el área de la ingeniería. Se fomentará el razonamiento crítico y el intercambio constructivo de información entre los alumnos. Se propondrán ejercicios que los estudiantes realizarán adquiriendo de esta manera destreza en el manejo de las herramientas necesarias para la resolución y comprensión de los distintos problemas relacionados con los Sistemas de Vuelo. También se podrán considerar otro tipo de actividades como la realización y presentación de trabajos, visitas, conferencias, etc.
Prácticas en laboratorios El profesor guiará a los estudiantes en la aplicación de los conceptos y resultados teóricos a distintos casos particulares mediante la utilización de los recursos software y/o hardware disponibles, incluyéndose el uso de laboratorios remotos para acceder a situaciones de interés más diversas en el ámbito de la asignatura. Con ello se logra afianzar los conocimientos adquiridos; conseguir un mayor nivel de abstracción en el estudiante y la creación de estructuras de razonamiento basadas en casos. En algunas de las sesiones se podrá aprovechar el convenio existente entre la Universidad de León y la Academia Básica del Aire - Aeropuerto de León, utilizando distintos equipos tecnológicos de interés en el ámbito de la asignatura.
Sesión Magistral El profesor introducirá mediante explicaciones teóricas y ejemplos ilustrativos, los conceptos, resultados y métodos de las competencias propias de la asignatura. Estos contenidos serán desarrollados utilizando el método de la lección magistral participativa con ayuda de diferentes medios didácticos y tomando como base de los contenidos, según proceda, manuales, referencias o materiales específicos diseñados para la asignatura.

Tutorías
 
Sesión Magistral
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Prácticas en laboratorios
descripción
El alumno podrá realizar tutorías individuales con el profesorado de la asignatura, tanto presenciales como virtuales, dentro del horario establecido a tal efecto.

Evaluación
  descripción calificación
Pruebas mixtas Superación de una prueba escrita de contenidos teóricos y prácticos. 75%
Realización y exposición de trabajos. Se evalúan los informes de prácticas en laboratorio/aula informática y trabajos presentados, pudiéndose realizar alguna prueba, defensa, etc. sobre sus contenidos. 25%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria
  1. La realización de las distintas actividades de esta guía docente está supeditada a la existencia de los medios técnicos, materiales y humanos suficientes
  2. La realización de las prácticas en laboratorio/aula informática y trabajos es obligatoria para superar la asignatura
  3. La calificación final de la asignatura podrá requerir la obtención de una calificación mínima en cualquiera de las partes que integran la evaluación
  4. Los elementos que configuran la evaluación se podrán secuenciar a lo largo del curso según las distintas partes que los integran
  5. En la segunda convocatoria se conservará la puntuación relativa a las  prácticas en laboratorio/aula informática y trabajos realizadas durante el curso
  6. Muchas de las fuentes de información se encuentran en inglés

Fuentes de información
Acceso a la Bibliografía Recomendada del Catálogo de la Biblioteca

Básica
  • Flight Dynamics Principles: A Linear Systems Approach to Aircraft Stability and Control. Cook. Ed. Butterworth-Heinemann, 2012
  • Mecánica de Vuelo, 2ª ed. Gómez-Tierno, Pérez y Puentes. Ed. Garceta, 2012
  • Aircraft Systems: Mechanical, Electrical, and Avionics Subsystems Integration, 3ª ed. Moir. Ed. Wiley, 2011
  • Flight Stability and Automatic Control, 2ª ed. Nelson. McGraw-Hill, 1998

Complementaria

Además, alguna parte de la asignatura se podrá complementar con:

  • Leyes de control de vuelo: Guía de diseño para aeronaves de ala fija. Antón, Gómez-Tierno, Pérez y Gracia. Ed. Garceta, 2019
  • Engineering Analysis of Flight Vehicles. Ashley. Ed. Dover, 1974
  • Introduction to Avionics Systems, 3ª ed. Collins. Ed. Springer, 2011
  • Dynamics of Atmospheric Flight. Etkin. Ed. Dover, 2005
  • Dynamics of Flight, 3ª ed. Etkin y Reid. Ed. Wiley, 2011
  • Flight Testing of Fixed-Wing Aircraft. Kimberlin. Ed. AIAA Education Series, 2003
  • Performance, Stability, Dynamics and Control of Airplanes. Pamadi. Ed. AIAA Education Series, 1998
  • Flight Control Systems. Pratt. Ed. AIAA Progress in Astronautics and Aeronautics, 2000
  • Airplane Flight Dynamics and Automatic Flight Controls (2. vols.). Roskam. Ed. Darcorporation, 2001

Otros recursos web.-

  • https://www.easa.europa.eu/
  • https://www.faa.gov
  • https://www.sto.nato.int/publications/AGARD
  • https://ntrs.nasa.gov
  • https://www.airbus.com
  • https://www.boeing.com
  • https://www.embraer.com
  • https://www.atraircraft.com

Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
MÉTODOS MATEMÁTICOS EN INGENIERÍA / 00710313
AERODINÁMICA / 00710318
SISTEMAS DE CONTROL / 00710319
MECÁNICA DE VUELO / 00710325