T01_Presentación e introducción

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GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
Graduado en Ingeniería Aeroespacial (GIA)
Asignatura: Mecánica del Vuelo (MV)
Especialidad: Ciencia y Tecnología Aeroespaciales (CTA)
Curso/Semestre: 4º/7º
ECTS: 6 (4h/semana)
Horario: Martes 18:00 – 20:00
Jueves 15:45 – 17:45
 La “Mecánica del Vuelo” como asignatura
 La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Tema 1: Presentación e introducción de la asignatura
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
 Profesorado
 Metodología de enseñanza
 Apuntes y bibliografía
 Conocimientos previos y recomendaciones
 Sistema de Evaluación
 Programa
La “Mecánica del Vuelo” como asignatura
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
Dpto. de Aeronaves y Vehículos Espaciales (DAVE), ETSIAE-UPM
Miguel Ángel Gómez Tierno (CU)
Manuel Pérez Cortés (TU) - Coordinador
Luis Gracia Díez (P. As.)
Miguel Antonio Antón Díez (P. As.)
Profesorado
La “Mecánica del Vuelo” como asignatura (Cont.)
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
La “Mecánica del Vuelo” como asignatura (Cont.)
Programa
 BLOQUE TEMÁTICO 1: Introducción General a la Mecánica del Vuelo
 Tema 1 Presentación e introducción de la asignatura
 Tema 2 Sistemas básicos de referencia
 Tema 3 Ecuaciones generales del movimiento del avión
 BLOQUE TEMÁTICO 2: Actuaciones
 Tema 4 Relaciones básicas para la determinación de actuaciones
 Tema 5 Actuaciones del planeador
 Tema 6 Actuaciones de aviones dotados de turborreactor
 Tema 7 Actuaciones de aviones dotados de motor alternativo-hélice
 Tema 8 Actuaciones en despegue y aterrizaje
 Tema 9 Actuaciones de aviones de alta velocidad
 BLOQUE TEMÁTICO 3: Estabilidad y Control Estáticos
 Tema 10 Estabilidad estática longitudinal
 Tema 11 Control estático longitudinal
 Tema 12 Sistemas de mando. Fuerza en palanca
 Tema 13 Estabilidad y control estáticos lateral-direccionales
 BLOQUE TEMÁTICO 4: Introducción a la Estabilidad y Control Dinámico, a las 
Cualidades y a los Ensayos en Vuelo
 Tema 14 Estabilidad y control dinámicos longitudinales y lateral direccionales
 Tema 15 Cualidades de Vuelo y Ensayos en Vuelo
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
Programa (Cont.)
RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA:
 Conocimiento y comprensión de las leyes que rigen los fundamentos básicos del
movimiento de un avión.
 Conocimiento, comprensión, aplicación, análisis y síntesis de los métodos aplicados al
estudio de las ecuaciones básicas que rigen la Mecánica del Vuelo de un avión.
 Conocimiento, comprensión, aplicación, análisis y síntesis de las actuaciones básicas,
tanto propulsado por turborreactor, como propulsado por motor alternativo-hélice, así
como de las actuaciones en despegue y aterrizaje, y de las actuaciones de alta
velocidad.
 Conocimiento, comprensión, aplicación, análisis y síntesis de los principales aspectos
que rigen la estabilidad y controlabilidad estáticas de un avión.
 Conocimiento y comprensión de los aspectos más importantes de la estabilidad y controlabilidad
dinámicas de un avión, así como de las cualidades de vuelo y de los ensayos en vuelo.
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Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
Metodología de enseñanza
 Clases de Teoría: Exposición de conceptos y de las teorías más importantes
de la Mecánica del Vuelo.
 Clases de Problemas: Resolución de problemas “tutorizados” por el profesor.
 Tutorías: Realización de tutorías personales o en grupo para resolver
dudas concretas.
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Mecánica del Vuelo
Sistema de Evaluación
 Los Exámenes Finales se compondrán de una parte teórica y otra de
aplicación práctica:
 La parte teórica puede estar constituida por ejercicios tipo "test", ejercicios de 
preguntas de respuesta abierta o ejercicios de desarrollo de algún tema de la 
asignatura.
 La parte de aplicación práctica estará constituida por problemas teórico-
prácticos.
 Examen Ordinario (Tema 1→Tema 15): 13-enero-16, miércoles, 09:00 -…
 Examen Extraordinario (Tema 1→Tema 15): 13-julio-16, miércoles, 12:30 -…
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Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
Sistema de Evaluación (Cont.)
SISTEMA DE CALIFICACIÓN POR EVALUACIÓN CONTINUADA:
 Primera parte de la asignatura (Tema 1→Tema 9): Examen Parcial Liberatorio con una 
parte teórica y otra de problemas.
 Examen Parcial Liberatorio (Tema 1→Tema 9): 04-noviembre-15, miércoles, 13:00-15:00
 Segunda parte de la asignatura (Tema 10→Tema 15): Examen Parcial Liberatorio en el
Examen Final de la asignatura
 La Nota Final, con el procedimiento de evaluación continuada, será:
NF = 0,5  NP1 + 0,5  NP2 (con NP1 ≥ 4,0 y NP2 ≥ 4,0)
NP1 = Nota Parcial correspondiente a los Temas 1 al 9.
NP2 = Nota Parcial correspondiente a los Temas 10 al 15.
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Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
Apuntes y Bibliografía
APUNTES
Varios autores. Colección de Transparencias de Mecánica del Vuelo (CTA). 
http://moodle.upm.es/
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
Gómez Tierno, M.A., Pérez Cortés, M. y Puentes Márquez, M. Mecánica del Vuelo. Ibergarceta
Publicaciones, SL, Madrid, 2012.
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
Miele, A. Flight Mechanics 1-Theory of Flight Paths. Addison Wesley Publishing Co., Reading, 
Massachusetts, 1962.
Etkin, B. Dynamics of Flight. Stability and Control. 2nd ed., John Wiley and Sons. 1982.
…
La “Mecánica del Vuelo” como asignatura (Cont.)
Tema 1:
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Mecánica del Vuelo
Conocimientos previos y recomendaciones
CONOCIMIENTOS PREVIOS
- Tecnología Aeroespacial (1º)
- Física I (1º) y Mecánica Clásica (2º)
- Matemáticas I y Matemáticas II (1º)
- Aerodinámica (3º)
- Inglés (básico)
RECOMENDACIONES
- Asistir a clase
- Trabajo diario
- Aceptar las recomendaciones de los Profesores 
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Mecánica del Vuelo
 La “Mecánica del Vuelo” como asignatura
 La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Tema 1:
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Mecánica del Vuelo
Tema 1: Presentación e introducción de la asignatura
La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Definición de la Mecánica del Vuelo
“Ciencia Aplicada que se ocupa del
movimiento de los vehículos voladores”:
 Vuelo: “Desplazamiento de un vehículo a través de
un medio fluido o el vacío”
 Vehículo: “Cualquier objeto artificial formado por un conjunto de sistemas
deformables, ligados entre sí de alguna forma”
Tema 1:
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La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Definición de la Mecánica del Vuelo (Cont.)
¿Por qué se engloban bajo la definición de Mecánica del Vuelo
los “vuelos” de “vehículos” tan diversos?
Porque todos tienen como denominadores comunes:
 Campos de fuerzas:
 Intensos (gravitatorio + fluidodinámico o fluidoestático) 
 Débiles (presión radiación solar, otros)
 Ausencia de ligaduras cinemáticas
Métodos de control en tres ejes
(deflexión superficies de mando, motores cohete...)
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Definición de la Mecánica del Vuelo (Cont.)
Mecánica (del Vuelo) Orbital
(Ingeniería Naval)
Mecánica del Vuelo Atmosférico
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Definición de la Mecánica delVuelo (Cont.)
Restricción usual en la definición de la Mecánica del Vuelo:
“Ciencia Aplicada que se ocupa del vuelo (atmosférico) de los aviones”
A-340
CASA 212Mooney
EFA
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Mecánica del Vuelo
La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Áreas de la Mecánica del Vuelo
MOVIMIENTOS DEL AVIÓN
 Grandes
centro de gravedad (cdg)
según la trayectoria
rotaciones como sólido rígido
alrededor del cdg
 Pequeños (deformaciones elásticas estructura,
subsistemas articulados y giratorios, etc.)
x
y
z
cdg
Trayectoria
ACTUACIONES
ESTABILIDAD
Y CONTROL
(Aeroelasticidad)
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
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Mecánica del Vuelo
La “Mecánica del Vuelo” como ciencia
Áreas de la Mecánica del Vuelo (Cont.)
Tema 1:
Presentación e introducción de la asignatura
GIA-CTA (2015/16)
Mecánica del Vuelo
PROBLEMAS DE ACTUACIONES
Relacionados con las especificaciones del avión impuestas por el cliente
 De punto: problemas locales de la trayectoria
 Integrales: problemas globales de la trayectoria
PROBLEMAS DE ESTABILIDAD Y CONTROL
Relacionados con las llamadas Cualidades de Vuelo
 Estáticos
 Dinámicos
PROBLEMAS DE AEROELASTICIDAD
 Estáticos: divergencia torsional, inversión de mando...
 Dinámicos: flameo o flutter
Profesorado Mecánica del Vuelo (CTA): Contacto 
Miguel Ángel Gómez Tierno miguelangel.gomez@upm.es
Manuel Pérez Cortés (Coordinador) manuel.perez@upm.es
Luis Gracia Díez luis.gracia@upm.es
Miguel Antonio Antón Díez miguelantonio.anton@upm.es
¿ PREGUNTAS ?
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Mecánica del Vuelo