Este documento presenta el temario de la asignatura Mecánica del Vuelo, que cubre cinco bloques: fundamentos de la mecánica del vuelo, actuaciones de aviones de reacción y de hélice, estabilidad de la aeronave, control automático y criterios de diseño. Dentro de cada bloque, se describen diversos temas relacionados con el movimiento, las fuerzas y las actuaciones de las aeronaves. También se incluye una bibliografía recomendada sobre mecánica del vuelo.
1. Mecánica del Vuelo http://www.euita.upm.es/guia/planes_estudio/153meca...
ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA TÉCNICA AERONÁUTICA
TEMARIO DE LA ASIGNATURA:
Bloque 1 : Fundamentos de la Mecánica del Vuelo
Conceptos generales. Ámbito de estudio. Concepto de actuaciones y de
estabilidad.
Ejes de referencia. Ejes inerciales. Ejes tierra. Ejes horizonte local. Ejes viento.
Ejes cuerpo. Ejes estabilidad. Relaciones de transformación.
Ecuaciones generales del movimiento del avión. Ecuaciones de Euler.
Relaciones cinemáticas. Fuerzas que actúan.
Características propulsivas. Rendimiento propulsivo. Motor reactor puro.
Turbofan. Turbohélice. Motor con postcombustión. Adaptación y actuaciones
de la hélice.
Bloque 2: Actuaciones del avión reactor.
Actuaciones en vuelo estacionario. Ecuaciones del movimiento. Empuje
necesario. Velocidad máxima. Efecto de Mach de divergencia. Velocidad
mínima. Velocidad de subida. Techos. Tiempo de subida. Alcance. Autonomía.
Técnicas de vuelo. Avión planeador.
Actuaciones en vuelo acelerado. Ecuaciones del movimiento. Viraje a nivel.
Maniobras. Factor de carga. Diagrama de maniobras. Método de la energía.
Actuaciones en despegue y aterrizaje. Despegue: cálculo de distancias.
Aterrizaje: distancias.
Actuaciones aviones de altas prestaciones. Diagramas M-h en vuelo
horizontal. Diagrama M-h en vuelo de subida.
Bloque 3: Actuaciones del avión de hélice.
Actuaciones en vuelo estacionario. Ecuaciones del movimiento. Potencia
necesaria. Velocidad máxima. Velocidad mínima. Velocidad de subida.
Techos. Tiempo de subida. Alcance. Autonomía. Técnicas de vuelo.
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Actuaciones en vuelo acelerado. Ecuaciones del movimiento. Viraje a nivel.
Maniobras. Factor de carga. Diagrama de maniobras. Método de la energía.
Actuaciones en despegue y aterrizaje. Despegue: cálculo de distancias.
Aterrizaje: distancias.
Bloque 4: Estabilidad de la aeronave.
Estabilidad estática longitudinal. Estabilidad y momento longitudinal total.
Criterio de estabilidad. Control longitudinal. Estabilidad estática longitudinal
con mandos libres. Gradiente de fuerza.
Estabilidad estática latero-direccional. Fuerzas y momentos latero-
direccionales. Criterios de estabilidad. Control estático lateral. Control estático
direccional.
Estabilidad dinámica. Ecuaciones linealizadas del movimiento.
Adimensionalización de las ecuaciones. Derivadas de estabilidad.
Estabilidad dinámica longitudinal. Ecuaciones simplificadas de los modos
longitudinales. Criterios estabilidad dinámica. Avión sometido a ráfagas.
Estabilidad dinámica latero-direccional. Ecuaciones simplificadas de los
modos. Criterios estabilidad dinámica. Derivadas de estabilidad.
Cualidades de Vuelo. Normas de cualidades de vuelo. Clases de avión. Fases
de vuelo. Nivel de aceptabilidad.
Control automático del avión. Sistemas de aumento de estabilidad. Autopilotos.
Simulación de vuelo.
Bloque 5: Criterios de diseño de la aeronave
Diseño de aeronave de hélice Estimación de pesos. Parámetros de diseño
(coeficiente sustentación máximo, carga alar, relación peso-empuje).
Configuración general. Análisis de actuaciones.
Diseño de aeronave de reacción. Diseño avión subsónico/transónico, Avión
subsónico transporte. Avión subsónico civil pasajeros. Avión supersónico.
BIBLIOGRAFÍA:
“Aerodinámica y Mecánica del Vuelo” Tomo III. Mecánica del Vuelo. Ángel
Barcala y Fernando Gandía. Sección de Publicaciones E.U.I.T.Aeronáutica.
Fundación General UPM.
“Mechanics of Flight” A.C.Kermode. Longman Group Limited 1996.
“Fundamentals of Flight” Richard S. Shevell. Prentice Hall, 1989.
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