Cálculo I & II, Algebra Lineal, Física I & II, Mecánica de Fluidos I

Conocimiento fundamental y aplicado de los principios que gobiernan el movimiento fluido, en particular a altos números de Reynolds y con énfasis en gases, y su aplicación a la descripción de problemas de interés en ingeniería aerospacial.

CE.TE.VA3: Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de: Los fundamentos de la mecánica de fluidos que describen el flujo en todos los regímenes, para determinar las distribuciones de presiones y las fuerzas sobre las aeronaves CE.TE.VA7: Conocimiento aplicado de: aerodinámica; mecánica y termodinámica, mecánica del vuelo, ingeniería de aeronaves (ala fija y alas rotatorias), teoría de estructuras. CE.TE.PA2: Conocimiento aplicado de: aerodinámica interna; teoría de la propulsión; actuaciones de aviones y de aerorreactores; ingeniería de sistemas de propulsión; mecánica y termodinámica. RA4: Los titulados serán capaces de realizar aproximaciones a métodos iniciales de investigación en consonancia con su nivel de conocimiento que implica búsquedas bibliográficas, diseño y ejecución de experimentos, interpretación de datos, selección de la mejor propuesta y simulación por ordenador. RA5: Ser capaces de aplicar su conocimiento y comprensión para resolver problemas, y diseñar dispositivos o procesos del ámbito de la ingeniería aeroespacial de acuerdo con criterios de coste, calidad, seguridad, eficiencia y respeto por el medioambiente.

Introducción al flujo ideal: las ecuaciones de Navier-Stokes; aerodinámica externa, el número de Reynolds y el número de Mach; ecuaciones de Euler; flujo isentrópico; el número de Strouhal y los movimientos casi-estacionarios; ecuación de Euler-Bernoulli; propiedades de remanso. Aplicaciones del flujo ideal: flujo ideal en conductos; movimiento incompresible; flujo estacionario de gases en conductos; flujo subsónico y supersónico; toberas convergentes; análisis de máquinas ideales de fluido; bombas, compresores y turbinas. Flujo irrotacional: movimiento irrotacional; flujo potencial plano; el potencial complejo; superposición de soluciones elementales; flujo alrededor de un cilindro; transformación conforme; transformación de Joukowski. Teoría de capa límite: concepto de capa límite; escalas; ecuaciones y condiciones de contorno; espesor de capa límite; solución de Blasius; métodos integrales; capa límite térmica; separación de capa límite. Flujos con discontinuidades: discontinuidades tangenciales y normales; ondas de choque; ondas de choque normales: relaciones de Rankine-Hugoniot; ondas de choque oblicuas; expansión de Prandtl-Meyer; toberas convergentes-divergentes. Flujo turbulento: estabilidad hidrodinámica; características de la turbulencia; esfuerzos de Reynolds; turbulencia parietal; diagram de Moody; flujo turbulento incompresible en conductos; flujo turbulento de gases en conductos; soluciones simplificadas para conductos largos; flujo adiabático; flujo sin fricción.

La metodología combina clases de teoría con sesiones de resolución de problemas. Las 4 sesiones de laboratorio tendrán lugar en el aula informática (1) y en el laboratorio (3). Los problemas que se abordan incluyen aerodinámica external y flujo turbulento en conductos. Además, se propondrá dos ejercicios para hacer en casa que tendrá un peso en la nota final.