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04/02/2015
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AERODINÁMICA Y AEROELASTICIDAD.
Curso 3º VACurso 3 VA.
AERODINÁMICA:
Introducción.
Prof.: Fernando Gandía.Grupos: 1 y 2
Introducción a la Aerodinámica.
• Índice:
– Fuerzas involucradas.P t d l i t Bibli fí– Partes de la asignatura. Bibliografía.
– Aplicaciones:• Aeronáuticas
– Baja velocidad.– Aviones de hélice y Reactores.– Aviones supersónicos e hipersónicos.– Aerodinámica interna.
• Aplicaciones NO aeronáuticas.
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 1
– La Aerodinámica en la industria aeronáutica actual.• El proceso de búsqueda de la solución. • La importancia de la hipótesis de partida.• El estado del arte.
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AERODINÁMICA.
• Visión general:
Mecánica Aerodinámica
Triángulo de Collar:
Fuerzas Fluidodinámicas.
Mecánica de Fluidos.
AerodinámicaPropulsión.
Mecánica del Vuelo.
AeroelasticidadEstática.
AeroelasticidadNo estacionaria
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 2
Fuerzas Elásticas. Fuerzas de Inercia.
Vibraciones.Resistencia de
Materiales. Estructuras. Mecánica Clásica.
No estacionaria.
AERODINÁMICA.
•
“DREAM AIRPLANES”Bruhn, E.F. 1943
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 3
F-22
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AERODINÁMICA.
• Partes de la asignatura:
– Aerodinámica del perfil.
– Aerodinámica del ala.
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 4
– Aerodinámica del avión.
AERODINÁMICA.
• Aerodinámica del perfil.
Cap I: Introducción al perfil– Cap. I: Introducción al perfil.– Cap. II: Movimientos planos potenciales.– Cap. III: Perfiles en régimen incompresible.– Cap. IV: Perfiles en régimen compresible.– Cap. V: Familias de perfiles.
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 5
• Aerodinámica del ala.• Aerodinámica de cuerpos esbeltos• Aerodinámica del avión.
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Aerodinámica del perfil.
• Bibliografía:
– Introducción a la Aerodinámica. Gandía , F. y Barcala, A. Publicaciones EIAE 2013.y
- Fundamentos de los Métodos Numéricos para la Resolución de Problemas en Aerodinámica Gandía, F.; Gonzalo, J.; Margot, X y Meseguer, J. a la Edt. Garceta. Madrid 2013.
- Aerodinámica Básica. Meseguer, J y Sanz, A. Edt. Garceta. Madrid 2011
– Anderson, J.D. Fundamentals of Aerodynamics. Mc Graw Hill. 1.984
– Houghton & Carruthers. Aerodynamics for engineering students.
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 6
– Bertin, J.J. & Smith, M.L. Aerodynamics for engineers. Prentice Hall 1.989.
– Mc Cormick, B. W. Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics. Wiley & Sons 1.995.
AERODINÁMICA.
• Aplicaciones aeronáuticas:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 7
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones aeronáuticas:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 8
Cortesía de Mario Rascón 3ºA
AERODINÁMICA.
• Aplicaciones aeronáuticas:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 9
Cortesía de Mario Rascón 3ºA
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones aeronáuticas:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 10
Cortesía de Mario Rascón 3ºA
AERODINÁMICA.
• Aplicaciones aeronáuticas:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 11
SikorskySeahawk
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AERODINÁMICA.
• Aeronáutica no convencional:
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones navales:
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones deportivas:
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones deportivas:
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones industriales:
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AERODINÁMICA.
• Aplicaciones industriales:
Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 17
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LA INDUSTRIA AERONÁUTICA ACTUAL.
El proceso de búsqueda de la solución del problema. :
¿Error?
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Fases del Programa de un avión.
Ref.: Toreembek.Sobsonic Airplane design.
DiseñoDesarrollo
Comienzo
Configuración congelada
Conceptual
Prelimina Diseño
Detallados Estudios
n o i c a c ir b a FioncertificacEnsayos y
iónConfigurac
la de
Detallado
Diseño
Aceptación por el cliente.
1er
Vuelo. Certificado de tipo.
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Apoyo de DiseñoServicio
de
Ingeniería
Comienzo de las entregas.
Años5 10 40
gn i t ek r a M
600 20
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Fases del Proyecto del un avión.
• Características:
%100
Grado de definición
Fases del Diseño Precisión
requeridaTiempo
necesarioCoste Métodos
ConceptualAproximada
(+/- 10%)Insignificante Insignificante Manuales
PreliminarBuena
(+/- 5%) Rápido Bajo Semiempírico
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Fondos gastado
s
(años)t
DetalladoAlta
(+/- 0,5 - 1%) Razonable ModeradoAnálisis
completo
AERODINÁMICA.
Efecto de las hipótesis de partida.
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AERODINÁMICA.
•
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Año 2.000
AERODINÁMICA.
• Características aerodinámicas NACA 63-215.
Re = 1 E 6 (RISO)
EWEA Madrid junio 03
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Aerodinámica numérica.
• Separación de efectos:
D
PD
:Fluido
:ciónDescomposi
:Real .Real: la e d I
FD
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:Método
:Fuerzas
:
StokesN
deEc
.Límite
Capa.Estela
.,, MDL ., ML FD PD
.Potencial
Teoria
Introducción.
.----.
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