Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura DESARROLLO DE SISTEMAS PROPULSIVOS Código 00713010
Enseñanza
0713 - MASTER UNIV. EN INGENIERIA AERONAUTICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Primer Segundo
Idioma
Castellano
Ingles
Prerrequisitos
Departamento ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP.
Responsable
DOMINGUEZ FERNANDEZ, DIEGO
 Correo-e ddomf@unileon.es
dlopr@unileon.es
Profesores/as
DOMINGUEZ FERNANDEZ, DIEGO
LOPEZ RODRIGUEZ , DEIBI
Web http://
Descripción general Formación en la ingeniería de las distintas etapas de diseño, desarrollo y validación de los sistemas propulsivos aeronáuticos.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. PEREZ GARCIA , HILDE
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. GONZALO DE GRADO , JESUS
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. RODRIGUEZ MATEOS , PABLO
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. BARREIRO GARCIA , JOAQUIN
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. FERNANDEZ ABIA , ANA ISABEL
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. MARTINEZ PELLITERO , SUSANA

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
  A13181 713GE1 Capacidad para proyectar, construir, inspeccionar, certificar y mantener todo tipo de aeronaves y vehículos espaciales, con sus correspondientes subsistemas.
  A13182 713GE10 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Aeronáutico.
  A13184 713GE3 Capacidad para la dirección general y la dirección técnica de proyectos de investigación, desarrollo e innovación, en empresas y centros tecnológicos aeronáuticos y espaciales.
  A13185 713GE4 Capacidad de integrar sistemas aeroespaciales complejos y equipos de trabajo multidisciplinares.
  A13186 713GE5 Capacidad para analizar y corregir el impacto ambiental y social de las soluciones técnicas de cualquier sistema aeroespacial.
  A13187 713GE6 Capacidad para el análisis y la resolución de problemas aeroespaciales en entornos nuevos o desconocidos, dentro de contextos amplios y complejos.
  A13190 713GE9 Competencia en todas aquellas áreas relacionadas con las tecnologías aeroportuarias, aeronáuticas o espaciales que, por su naturaleza, no sean exclusivas de otras ramas de la ingeniería.
  A13203 713SP1 Aptitud para proyectar, construir y seleccionar la planta de potencia más adecuada para un vehículo aeroespacial, incluyendo las plantas de potencia aeroderivadas.
  A13208 713SP6 Conocimiento adecuado de Aerorreactores, Turbinas de Gas, Motores Cohete y Turbomáquinas.
  A13210 713SP8 Capacidad para diseñar, ejecutar y analizar los Ensayos de Sistemas Propulsivos, y para llevar a cabo el proceso completo de Certificación de los mismos
  A13211 713SP9 Conocimiento adecuado de los distintos Subsistemas de las Plantas Propulsivas de Vehículos Aeroespaciales.
Tipo B Código Competencias Generales y Transversales
  B3012 713CB6 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  B3048 713TR1 Trabajo en equipo: Capacidad de compromiso con un equipo, hábito de colaboración y trabajo solucionando conflictos que puedan surgir.
  B3049 713TR2 Liderazgo: capacidad para liderar grupos de trabajo, reuniones, supervisar personas...
  B3050 713TR3 Toma de decisiones y solución de problemas: localización del problema, identificar causas y alternativas de solución, selección y evaluación de la más idónea.
  B3051 713TR4 Pensamiento crítico: capacidad de analizar, sintetizar y extraer conclusiones de un artículo (ya sea de opinión o científico).
  B3052 713TR5 Creatividad: capacidad de innovación, iniciativa, fomento de ideas e inventiva.
  B3053 713TR6 Gestión: capacidad de gestionar tiempos y recursos: desarrollar planes, priorizar actividades, identificar las críticas, establecer plazos y cumplirlos.
Tipo C Código Competencias Básicas
  C1 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  C2 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  C3 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  C4 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Capacidad para diseñar, ejecutar y analizar cualquier sistema propulsivo aeroespacial, incluidas las tareas de Certificación y Mantenimiento. A13181
A13182
A13184
A13185
A13186
A13187
A13190
A13203
A13208
A13210
A13211
 B3012
B3048
B3049
B3050
B3051
B3052
B3053
 C1
C2
C3
C4

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: INTRODUCCIÓN A LA PROPULSIÓN DE AERONAVES MEDIANTE AERORREACTORES Tema 1: GRUPOS DE PARÁMETROS
Origen y la utilidad de los grupos de parámetros

Tema 2: ANÁLISIS PARAMÉTRICO DE MOTORES AERONÁUTICOS
Estudio termodinámico de los principales tipos de motor aeronáutico: turborreactores puros, turbofanes y turboejes/turbohélices.

Tema 3: PUNTO DE DISEÑO Y DISEÑO CONCEPTUAL
Se exponen los principales parámetros de interés a estudiar en el punto de diseño, así como la metodología seguida durante el proceso de diseño conceptual y los márgenes que se definen al establecer los requisitos.

Tema 4: ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN EN OFF-DESIGN
Se analiza cómo se comporta el motor cuando su diseño está fijado y los cambios se producen en las condiciones de operación: (1) empuje o potencia y (2) el punto de funcionamiento dentro de la envolvente operacional.

Tema 5: ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN EN TRANSITORIO
Estudio de fenómenos específicos del régimen transitorio. Especial atención a: (1) desplazamiento de las líneas de operación del compresor con el riesgo de surge y (2) estudio de las leyes de control del motor más comunes.

Tema 6: PROCESO DE ARRANQUE
Fases y fenómenos que se producen durante el proceso de arranque. Mecanismos utilizados para tal fin: turbina de aire, batería y motor eléctrico, hidráulico o aire a presión.

Tema 7: BANCOS DE ENSAYO E INSTRUMENTACIÓN
Características y requisitos de los diferentes tipos de banco de ensayos para motores aeronáuticos: exteriores, interiores, en altura o embarcados. Además, se presentan los parámetros de interés que deben medirse (presiones, temperaturas, empuje, gasto de aire y combustible, etc.) y la instrumentación con que debe hacerse.

Tema 8: ENSAYOS Y CERTIFICACIÓN
Principales tipos y características de los ensayos a los que son sometidos tanto los componentes individuales del motor como el motor completo. Bases normativas

Tema 9: ANÁLISIS DE VIDA Y CICLO DE VIDA
Conceptos básicos sobre el soporte a las operaciones. Papel del diseño en el mantenimiento del motor. Principios de funcionamiento de los sistemas de monitorización y diagnóstico
Bloque II: TENDENCIAS FUTURAS EN PROPULSIÓN AEROESPACIAL Tema 1: TENDENCIAS DE DESARROLLO
Revisión de las principales tendencias de desarrollo de los sistemas propulsivos aeroespaciales.
Bloque III: ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES DE LA PROPULSIÓN MEDIANTE AERORREACTORES Tema 1: RUIDO
Caracterización de fuentes de ruido en el motor. Normativa: Volumen I del Anexo 16 de la OACI.

Tema 2: EMISIONES
Compuestos que emite el motor. Normativa: Normativa: Volumen II del Anexo 16 de la OACI. Innovaciones tecnológicas en la reducción de emisiones.
Bloque IV: PROYECTO AERORREACTOR Tema 1: ESPECIFICACIÓN Y GESTIÓN DEL PROYECTO

Tema 2: ANÁLISIS DE MISIÓN

Tema 3: ANÁLISIS ESTRUCTURAL

Tema 4: PROTOTIPADO

Tema 5: CONSTRUCCIÓN E INTEGRACIÓN

Tema 6: CERTIFICACIÓN Y PRUEBAS Y EQUIPOS DE PRUEBA

Los temas de este bloque pretenden presentar cuáles son las diferentes etapas por las que se pasa en el proceso de diseño y desarrollo de un nuevo sistema propulsivo para una aeronave

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Prácticas en laboratorios 8 10 18
 
Aprendizaje basado en problemas (ABP)/ Problem Based Learning (PBL) 22 32 54
Tutorías 2 0 2
 
Sesión Magistral 24 48 72
 
Pruebas mixtas 4 0 4
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías   ::  
  descripción
Prácticas en laboratorios Análisis de componentes de motores reales. Simulaciones de sistemas propulsivos. Prototipado rápido de componentes de sistemas propulsivos.
Aprendizaje basado en problemas (ABP)/ Problem Based Learning (PBL) Planteamiento, discusión y resolución guiada de problemas sobre sistemas propulsivos.
Tutorías Análisis individual del progreso del alumno.
Sesión Magistral Clase teórica en la que el profesor explica los contenidos de la asignatura

Tutorías
 
Tutorías
Prácticas en laboratorios
Aprendizaje basado en problemas (ABP)/ Problem Based Learning (PBL)
Sesión Magistral
descripción
Además de las tutorías grupales, el alumno puede contar con la ayuda del profesor en tutorías individuales.

Evaluación
  descripción calificación
Pruebas mixtas Consistirá en la realización y exposición de un trabajo individual o grupal, que podrá incluir preguntas orales o escritas relacionadas con el contenido del mismo o con otras materias desarrolladas en la asignatura.
100%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

  1. La prueba escrita podrá consistir en un único examen realizado a la finalización del periodo de clases o bien podrá dividirse en dos, realizándose así una prueba parcial a mitad del periodo lectivo (que eliminará temario) y otra al final del mismo.
  2. Se podrá establecer un requisito de nota mínima en alguno de los apartados de la evaluación.
  3. La realización del trabajo práctico será imprescindible para poder optar al proceso de evaluación tanto en primera como en segunda convocatoria. Dicho trabajo práctico incluirá, en tanto se disponga de los medios e instalaciones necesarios, la realización de trabajos de laboratorio de asistencia obligatoria.
  4. En caso de no entregarse el trabajo para la primera convocatoria se podrá limitar la nota máxima a obtener en el mismo de cara a la segunda convocatoria.

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica Jack L. Kerrebrock, Aircraft Engines and Gas Turbines, MIT, 1992
P.P. Walsh, P. Fletcher, Gas Turbine Performance, Blackwell Publishing, 2004
AIAA, Journal of Propulsion and Power, AIAA, Actual


Complementaria Jack D. Mattingly, William H. Heiser, David T. Pratt, Aircraft Engine Design, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 2002
Gordon C. Oates, Aircraft Propulsion Systems Technology and Design, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1989
Jack D. Mattingly, Elements of Gas Turbine Propulsion , MacGrawHill, New York, 1988
Meherwan P. Boyce, Gas Turbine Engineering Handbook, Butterworth-Heinemann, 2011


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
COMBUSTIóN / 00713001
AERORREACTORES (C.F.) / 00713324
TURBOMAQUINAS Y HELICES (C.F.) / 00713328