
Fonaments d'Aeronàutica per a la Gestió del Transport Aeri
Codi: 108233Crèdits: 6
| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| Gestió Aeronàutica | FB | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom :
- Ender Çetin
- Correu electrònic :
- ender.cetin@uab.cat
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Càlcul
Per completar amb èxit les activitats pràctiques de l'assignatura, s'espera que els estudiants tinguin un nivell suficient de coneixements de programació en Python i dels conceptes fonamentals de les ciències de la computació.
Objectius
Objectius de l'assignatura
Aquesta assignatura té com a objectiu introduir l'estudiantat en diversos aspectes operacionals de l'aeronàutica que seran útils per comprendre millor els diferents conceptes que es desenvoluparan al llarg del grau. L'assignatura es divideix en dues parts: la primera es basa en teoria general, càlculs pràctics i una sessió pràctica de vol amb simulador; la segona se centra en l'aplicació de conceptes aeronàutics mitjançant estudis de cas, modelització matemàtica, estadística, càlcul, programació i resolució de problemes computacionals.
Competències
- Comunicació.
- Actitud personal.
- Hàbits de treball.
- Capacitat de raonament.
- Aplicar programari específic per resoldre problemes del sector aeronàutic.
- Treballar en equip.
Resultats d'aprenentatge
Fonaments d'Aviació (Part A)
- Revisar els components d'una aeronau i la seva evolució.
- Conèixer els diferents tipus de motors aeronàutics.
- Comparar la instrumentació de cabina de diferents models d'aeronaus, identificant-ne les similituds i el grau d'estandardització.
- Introduir-se en l'entorn de vol.
- Comprendre els principis del vol.
- Conèixer els càlculs de prestacions necessaris abans de l'enlairament.
- Descriure la normativa aplicable.
- Descriure la influència de la meteorologia i dels fenòmens meteorològics adversos.
- Experimentar els reptes als quals s'enfronta un pilot durant un vol.
Fonaments d'Aviació (Part B)
- Comprendre els principis de l'aerodinàmica i de la dinàmica del vol de les aeronaus.
- Analitzar el moviment, l'estabilitat i les característiques de control de les aeronaus.
- Aplicar tècniques de programació i mètodes computacionals per modelitzar, simular i analitzar el comportament d'una aeronau.
- Aplicar tècniques d'anàlisi d'enginyeria per interpretar i avaluar les característiques de prestacions de les aeronaus.
- Presentar de manera clara i professional conceptes, anàlisis i resultats tècnics relacionats amb l'enginyeria aeronàutica i la dinàmica del vol.
Resultats d'aprenentatge
- SM18 (Aplicar una metodologia sistemàtica per a la resolució de problemes relacionats amb l’eficiència de les operacions, la logística i l’organització del sistema de transport aeri.) Aplicar una metodologia sistemàtica per a la resolució de problemes relacionats amb l’eficiència de les operacions, la logística i l’organització del sistema de transport aeri.
Continguts
Fonaments de l'aviació (Part A)
Unitat 1. Tipus d'aeronaus
1.1 Aviació general
1.2 Treballs aeris
1.3 Corporatiu / Empresarial
1.4 Comercial
Unitat 2. Construcció d'aeronaus
2.1 Fuselatge
2.2 Construcció composta
2.3 Ales
2.4 Plànol de cua
2.5 Controls de vol
2.6 Centre de gravetat
2.7 Eixos d'una aeronau
2.8 El motor
2.9 Tren d'aterratge
2.10 Fatiga estructural
PAUL: Càrrega i centratge de TECNAM
Unitat 3. Instruments de vol
3.1 Instruments bàsics
3.2 Instruments analògics
3.3 Instruments digitals
PAUL: Càrrega i centratge del BOEING B737
Unitat 4. Principis de vol
4.1 Pressió atmosfèrica
4.2 Atmosfera estàndard
4.3 Altitud de pressió (PA)
4.4 Altimetria
4.5 Lleis bàsiques del moviment de Newton
4.6 Principi de Bernoulli
4.7 Disseny de perfils aerodinàmics
4.8 Vòrtexs de punta d'ala
4.9 Winglets
PLAB A1: Simulador de vol
Unitat 5. Aerodinàmica del vol
5.1 Forces que actuen sobre l'aeronau
5.2 Angle d'atac
5.3 Stall
5.4 Hèlixs
PLAB A2: Simulador de vol
Unitat 6. Rendiment de l'aeronau
6.1 Normativa aplicable
6.2 AIR OPS
6.3 Accions d'enlairament
6.4 Empenyiment del motor turbofan
PAUL: Càlculs del rendiment d'enlairament
Fonaments de l'aviació (Part B)
Python s'utilitzarà com a eina principal per a la modelització numèrica, la simulació i l'anàlisi en totes les sessions de PLAB.
Unitat 1. Aerodinàmica bàsica
- Pressió dinàmica i forces aerodinàmiques
- Coeficients aerodinàmics
- Estabilitat estàtica i dinàmica
PLAB: Visualització dels coeficients aerodinàmics i la variació de la força amb l'angle d'atac i la velocitat
Unitat 2. Introducció a la dinàmica del vol
- Introducció i suposició de cos rígid
- Sistemes de coordenades: Terra, cos, estructura del vent
- Cinemàtica de les aeronaus: angles d'Euler, definicions α, β
PLAB: Implementació de transformacions de coordenades i relacions cinemàtiques
Unitat 3. Forces i moments de les aeronaus
- Definició d'eixos i angles
- Definició de forces i moments
- Derivades aerodinàmiques
- Anàlisi estàtica
PLAB: Simulació de la resposta de les aeronaus a forces i moments aerodinàmics
Unitat 4. Equacions de moviment de les aeronaus
- Equacions de moviment translacionals i rotacionals
- Desacoblament d'equacions no lineals
- Model d'aeronau no lineal
PLAB: Implementació i integració numèrica de les equacions de moviment no lineals de les aeronaus
Unitat 5 Trim i linealització
- Vol en estat estacionari
- Teoria de petites pertorbacions
- Linealització d'equacions no lineals
- Representació lineal en l'espai d'estats
PLAB: Simulació de la resposta dinàmica linealitzada d'aeronaus
Unitat 6. Dinàmica de vol longitudinal i lateral
- Desacoblament del moviment longitudinal i lateral-direccional
- Models dinàmics longitudinals i laterals
PLAB: Simulació i anàlisi de respostes dinàmiques longitudinals i laterals
Unitat 7. Estabilitat i modes de moviment d'aeronaus
- Derivades d'estabilitat
- Conceptes d'estabilitat i anàlisi de valors propis
- Modes de moviment longitudinals i laterals
PLAB: Anàlisi d'estabilitat de models dinàmics d'aeronaus
Unitat 8. Models d'aeronaus per a la simulació
- Models d'aeronaus simplificats per a la simulació
- Integració de models aerodinàmics i dinàmics
PLAB: Desenvolupament d'un model complet de simulació de vol d'aeronaus
Unitat 9. Comportament dinàmic d'aeronaus
- Validació del model i comparació del comportament lineal i no lineal
- Resposta en el domini del temps a pertorbacions i entrades de control
PLAB: Anàlisi i interpretació del comportament dinàmic d'aeronaus mitjançant la simulació de vol
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| PAUL Part A | 4 | 0,16 | |
| Teoría Part B | 18 | 0,72 | |
| Teoría Part A | 12 | 0,48 | |
| PLAB Part B | 18 | 0,72 | |
| Treballs | 18 | 0,72 | |
| Hores d'estudi | 75 | 3 |
Activitats i metodologia
L'enfocament metodològic del curs es basa en una combinació de diferents estratègies d'aprenentatge dissenyades per fomentar la participació activa dels estudiants i l'aprenentatge independent. El curs incorpora activitats pràctiques i un seguiment continu del progrés dels estudiants per donar suport al procés d'aprenentatge.
Anotació: Segons el programa del centre o programa de grau, es dedicaran 15 minuts d'una classe a completar els qüestionaris d'avaluació dels professors i els cursos/mòduls dels estudiants.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| PLAB | 30 | 2 | 0,08 | SM18 |
| PAUL | 20 | 1 | 0,04 | SM18 |
| Examen de Teoria | 50 | 2 | 0,08 | SM18 |
Avaluació
Aquesta assignatura no preveu un sistema d'avaluació única.
Criteris d'avaluació
L'avaluació de les pràctiques d'aula (PAUL) i de les pràctiques de laboratori (PLAB) serà determinada pel professorat en funció del seu grau de complexitat.
L'assistència a totes les sessions és obligatòria, així com la realització i el lliurament de totes les activitats PAUL i PLAB.
La realització de les activitats PAUL i PLAB és un requisit indispensable per poder presentar-se a l'Examen de l'Assignatura i/o a l'Examen de Recuperació dins del sistema d'avaluació continuada.
Per superar l'assignatura, cal obtenir una qualificació final igual o superior a 5,0 sobre 10, havent assolit també una qualificació mínima de 5,0 sobre 10 en les pràctiques de laboratori (PLAB), les pràctiques d'aula (PAUL) i l'Examen de Teoria.
Calendari de les activitats d'avaluació
El calendari, l'horari i el lloc de realització de les proves d'avaluació continuada es publicaran al Campus Virtual de l'assignatura i es comunicaran durant les primeres sessions del curs.
Procés de recuperació
L'estudiantat de primera matrícula que no superi l'avaluació continuada podrà presentar-se a l'Examen de Recuperació, sempre que hagi realitzat el conjunt d'activitats d'avaluació requerides i hagi assolit la qualificació mínima exigida a les pràctiques d'aula (PAUL) i de laboratori (PLAB).
No es preveuen activitats de recuperació per a les pràctiques d'aula (PAUL) ni per a les pràctiques de laboratori (PLAB), atès que aquestes s'han de realitzar de manera continuada al llarg del curs.
El professorat es reserva el dret de programar, en circumstàncies excepcionals, una prova extraordinària de recuperació de les pràctiques d'aula (PAUL) i/o de laboratori (PLAB). Aquestes situacions s'analitzaran i s'avaluaran individualment.
Rebrà la qualificació de No Avaluable (NA) l'estudiant que no participi en cap dels elements d'avaluació descrits anteriorment (PAUL, PLAB, Examen de l'Assignatura i/o Examen de Recuperació).
Ús de models de llenguatge natural
En aquesta assignatura es permet l'ús de tecnologies d'intel·ligència artificial (IA), com ara ChatGPT, exclusivament com a eina de suport en tasques com la cerca bibliogràfica o d'informació, la generació o modificació de continguts, la correcció de textos o les traduccions.
L'estudiant haurà d'identificar clarament quines parts del treball han estat generades amb aquestes tecnologies, especificar les eines utilitzades i incloure una reflexió crítica sobre la seva influència en el procés d'elaboració i en el resultat final de l'activitat. Quan s'utilitzin fragments generats per aquests models, serà imprescindible citar adequadament les fonts corresponents.
És responsabilitat de l'estudiant valorar críticament el contingut generat. La manca de transparència en l'ús d'eines d'IA en una activitat avaluable es considerarà una falta d'honestedat acadèmica i podrà comportar una penalització parcial o total de la qualificació de l'activitat, així com altres sancions en els casos més greus.
Nota sobre el plagi, la còpia i altres irregularitats
Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que es puguin considerar oportunes i d'acord amb la normativa acadèmica vigent, qualsevol irregularitat comesa per un estudiant que pugui comportar una alteració de la qualificació final serà qualificada amb un 0 (zero).
Les activitats d'avaluació qualificades d'aquesta manera no podran ser objecte de recuperació. Si la superació d'alguna d'aquestes activitats és un requisit per superar l'assignatura, aquesta quedarà suspesa directament, sense possibilitat de recuperació durant el mateix curs acadèmic.
Es consideren irregularitats, entre d'altres:
- La còpia total o parcial d'una pràctica, informe o qualsevol altra activitat d'avaluació.
- Permetre que un altre estudiant copiï.
- Presentar un treball en grup que no hagi estat elaborat íntegrament pels membres del grup.
- Presentar com a propis materials elaborats per terceres persones, encara que siguin traduccions o adaptacions, o qualsevol treball que contingui elements no originals que no hagin estat produïts exclusivament per l'estudiant.
- Tenir a l'abast dispositius de comunicació (telèfons mòbils, rellotges intel·ligents o similars) durant les proves individuals d'avaluació teoricopràctica (exàmens).
Quan l'assignatura no se superi perquè una o més activitats d'avaluació no hagin assolit la qualificació mínima exigida, la qualificació numèrica que constarà a l'expedient acadèmic serà el valor més baix entre 4,5 i la mitjana ponderada de les qualificacions obtingudes.
Com a excepció, l'estudiant que no participi en cap activitat d'avaluació obtindrà la qualificació de No Avaluable (NA). Així mateix, en els casos en què s'hagi detectat una irregularitat en una activitat d'avaluació (fet que impedeix la superació de l'assignatura per compensació), la qualificació numèrica que constarà a l'expedient serà el valor més baix entre 3,0 i la mitjana ponderada de les qualificacions obtingudes.
Bibliografia
- Pilots Handbook of Aeronautical knowledge (FAA)
- Air Operations (EASA)
- Links:
- History of Aircraft & Aviation – Introduction to Aerospace Flight Vehicles
- Introduction Modules - TU Delft OCW
- https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/short.html
- https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics
- actualidadaeroespacial.com
- Etkin, B. (2005). Dynamics of atmospheric flight. Courier Corporation.
- Etkin, B., & Reid, L. D. (1995). Dynamics of flight: stability and control. John Wiley & Sons.
Programari
- Python 3.x
- Flight Simulator
Grups i idiomes de l'assignatura
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d'aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
| Tipus de docència | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (TE) Teoria | 11 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 11 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 12 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 21 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 22 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 23 | Anglès | segon quadrimestre | tarda |