gia va 01 introducción 150204

13
04/02/2015 1 AERODINÁMICA Y AEROELASTICIDAD. Curso 3º VA Curso 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 Partes de la asignatura. Bibliograa. – 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.

Upload: pwienprove

Post on 20-Dec-2015

10 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

1

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.

Page 2: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

2

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

Page 3: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

3

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.

Page 4: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

4

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

Page 5: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

5

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

Page 6: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

6

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

Page 7: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

7

AERODINÁMICA.

• Aeronáutica no convencional:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 12

AERODINÁMICA.

• Aplicaciones navales:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 13

Page 8: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

8

AERODINÁMICA.

• Aplicaciones deportivas:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 14

AERODINÁMICA.

• Aplicaciones deportivas:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 15

Page 9: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

9

AERODINÁMICA.

• Aplicaciones industriales:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 16

AERODINÁMICA.

• Aplicaciones industriales:

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 17

Page 10: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

10

LA INDUSTRIA AERONÁUTICA ACTUAL.

El proceso de búsqueda de la solución del problema. :

¿Error?

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 18

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.

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 19

Apoyo de DiseñoServicio

de

Ingeniería

Comienzo de las entregas.

Años5 10 40

gn i t ek r a M

600 20

Page 11: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

11

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

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 20

Fondos gastado

s

(años)t

DetalladoAlta

(+/- 0,5 - 1%) Razonable ModeradoAnálisis

completo

AERODINÁMICA.

Efecto de las hipótesis de partida.

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 21

Page 12: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

12

AERODINÁMICA.

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 22

Año 2.000

AERODINÁMICA.

• Características aerodinámicas NACA 63-215.

Re = 1 E 6 (RISO)

EWEA Madrid junio 03

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 23

Page 13: GIA VA 01 Introducción 150204

04/02/2015

13

Aerodinámica numérica.

• Separación de efectos:

D

PD

:Fluido

:ciónDescomposi

:Real .Real: la e d I

FD

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 24

:Método

:Fuerzas

:

StokesN

deEc

.Límite

Capa.Estela

.,, MDL ., ML FD PD

.Potencial

Teoria

Introducción.

.----.

Prof: Fernando Gandía. Grupos 3º - 1 y 2. 25