Última actualización: 28/04/2023


Curso Académico: 2023/2024

Actuaciones y Diseño de Sistemas Propulsivos
(12440)
Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica / Master in Aeronautical Engineering (Plan: 328 - Estudio: 296)
Escuela de Ingeniería y Ciencias Básicas


Coordinador/a: DISCETTI , STEFANO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Ingeniería Aeroespacial

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Se espera que los alumnos tengan conocimientos básicos de sistemas de propulsión aeroespacial y turbomaquinaria.
Objetivos
El objetivo principal de la asignatura es desarrollar la capacidad de diseñar y calcular actuaciones de aerorreactores y de sus componentes. Se espera que los estudiantes sean capaces de: - Comprender los procesos de transferencia de calor y masa aplicados a los sistemas de propulsión aeroespacial. - Analizar las actuaciones de los sistemas de propulsión aeroespaciales. - Seleccionar y diseñar la planta de potencia más adecuada para un vehículo aeroespacial en función de su misión, incluyendo el diseño de los subsistemas de que se compone. - Probar el correcto funcionamiento de las turbomáquinas como parte de un sistema propulsivo aeroespacial.
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
1. Revisión de los requisitos de los componentes del motor 2. El proceso de diseño del motor a. Los requisitos de misión b. Análisis de requisitos y de la misión c. Diseño paramétrico del ciclo i. Turborreactor ii. Turborreactor con postquemador iii. Turbofan con flujos mezclados/separados d. Analisis de las actuaciones del motor i. Comportamiento off-design (fuera de diseño) ii. Matching de componentes iii. Efecto de instalación en las actuaciones e. Ramjet y scramjet 3. Sensores, instrumentación y control a. Requisitos del sistema de control y estrategias de control b. Funciones básicas del sistema de control 4. Lubricación y refrigeración a. Sistema de aceite: lubricante, tanques, tuberías, sistema de barrido b. Sistema de aire secundario c. Transferencia de calor en la turbina, film cooling, refrigeración interna. 5. Rodamientos y sellado a. Rodamientos del eje principal; b. Resistencia a la fatiga b. Tipologías de sellado (sello de laberinto, sellos de carbón) 6. Análisis estructural a. Fundamentos de rotodinámica b. Procedimientos de balanceado y supresión de vibraciones c. Fenómenos aeroelásticos (flameo) en turbomaquinaria. 7. Ensayos y certificación de motores
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
ACTIVIDADES FORMATIVAS AF1 - Clase teórica AF2 - Clase práctica AF3 - Prácticas en aula informática AF4 - Prácticas de laboratorio AF5 - Trabajo individual del estudiante AF6 - Tutorías AF7 - Exámenes parciales y finales METODOLOGÍAS DOCENTES MD1 - Exposiciones en clase del profesor con soporte de medios informáticos y audiovisuales, en las que se desarrollan los conceptos principales de la materia y se proporciona la bibliografía para complementar el aprendizaje de los alumnos. MD3 - Resolución de casos prácticos, problemas, etc. planteados por el profesor de manera individual o en grupo. MD5 - Elaboración de trabajos e informes de manera individual o en grupo.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • Mattingly J.D., Heiser W.H., Pratt D.T.. Aircraft Engine Design. AIAA EDUCATION SERIES J. S. Przemieniecki Series Editor-in-Chief. 2003
Bibliografía complementaria
  • Boyce M.P.. Gas Turbine Engineering Handbook. Butterworth-Heinemann. 2011
  • Kerrebrock J.L.. Aircraft Engines and Gas Turbines. The MIT Press. 1992
  • Oates G.C.. Aerothermodynamics of Aircraft Engine Components . AIAA. 1985
  • Walsh P.P., Fletcher P.. Gas Turbine Performance. Blackwell Science Inc. 2004
  • . The Jet Engine. Rolls Royce Technical Publications. 1996

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.