INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
M95029. Análisis estructural para aeronaves
Departamento académico:Ingeniería Mecánica
Unidades:3-0-8
Requisito:
Semestre y carrera:
Equivalencia:No tiene
Objetivo general de la materia:El estudiante conocerá los materiales más comunes utilizados en la aviación, sus capacidades y limitaciones para poder analizar propiedades y seleccionarlos para una aplicación específica.
El estudiante será capaz de analizar estructuras aeronáuticas para los casos de operación más comunes de las aeronaves.

Temas y subtemas del curso:1. Materiales usados en aviación
1.1. Metales
1.2. Plásticos
1.3. Compuestos
1.4. Otros
1.5. Investigación en materiales aeronáuticos
2. Análisis estructural de materiales compuestos
2.1. Principios de Materiales Compuestos a base de fibras
2.2. Sistemas de fibras
2.3. Sistemas de resina
2.4. Sistemas compuestos
2.5. Manufactura y formado de componentes
2.6. Mecánica estructural de materiales compuestos
3. Fuerzas presentes en aviones y helicópteros
3.1. Fuerzas y momentos en vuelo recto y nivelado
3.2. Fuerzas y momentos en giros
3.3. Fuerzas y momentos en “loops” y “barriles”
3.4. Fuerzas y momentos en aterrizaje y despegue.
4. Direccionamiento de cargas y condiciones frecuentes de esfuerzos en estructuras aeronáuticas
4.1. Componentes de estructuras aeronáuticas
4.1.1. Longerons
4.1.2. Stringers
4.1.3. Spars
4.1.4. Costillas
4.2. Dirección de fuerzas en la estructura
4.3. Análisis de esfuerzos en componentes estructurales

Objetivos específicos de aprendizaje:Materiales usados en aviación.
El estudiante conocerá los materiales mas utilizados en las aeronaves, así como las líneas de investigación mas importantes en el campo para poder seleccionar un material para aplicaciones específicas, así como para poder analizar las capacidades estructurales de la aeronave.

Análisis estructural de materiales compuestos.
El estudiante conocerá los principios físicos y los métodos de análisis estructural aplicados en materiales compuestos para tener la capacidad de utilizarlos y analizarlos en su uso en aeronaves.

Fuerzas presentes en aviones y helicópteros.
Direccionamiento de cargas y condiciones frecuentes de esfuerzos en estructuras aeronáuticas.
El estudiante deberá identificar las fuerzas que se presentan durante el vuelo y las maniobras comunes en aviones y helicópteros para ser capaz de analizar esfuerzos y proponer estructuras que resistan tales esfuerzos.

Metodología de enseñanza:ñanza
Tiempo estimado de cada tema:1. Materiales usados en aviación
1.1. Metales 1 hora
1.2. Plásticos 1 hora
1.3. Compuestos 1 hora
1.4. Otros 1 hora
1.5. Investigación en materiales aeronáuticos 1 hora
2. Análisis estructural de materiales compuestos
2.1. Principios de Materiales Compuestos a base de fibras 2 horas
2.2. Sistemas de fibras 2 horas
2.3. Sistemas de resina 2 horas
2.4. Sistemas compuestos 3 horas
2.5. Manufactura y formado de componentes 2 horas
2.6. Mecánica estructural de materiales compuestos 3 horas
3. Fuerzas presentes en aviones y helicópteros
3.1. Fuerzas y momentos en vuelo recto y nivelado 2 horas
3.2. Fuerzas y momentos en giros 2 horas
3.3. Fuerzas y momentos en “loops” y “barriles” 2 horas
3.4. Fuerzas y momentos en aterrizaje y despegue. 2 horas
4. Direccionamiento de cargas y condiciones frecuentes de esfuerzos en estructuras aeronáuticas
4.1. Componentes de estructuras aeronáuticas
4.1.1. Longerons 1 hora
4.1.2. Stringers 1 hora
4.1.3. Spars 1 hora
4.1.4. Costillas 1 hora
4.1.5. Otros 2 horas
4.2. Dirección de fuerzas en la estructura 3 horas
4.3. Análisis de esfuerzos en componentes estructurales 7 horas

Políticas de evaluacion sugeridas:3 exámenes parciales 40%
1 examen final 40%
Tareas 5%
Investigación 15%

Libro de texto1:T.H.G. Megson, Aircraft Structures for Engineering Students, Halsted Press, 1990.
Libro de texto2:B. C. Hoskin y A. A. Baker, Composite Materiales for Aircraft Structures, 1986.


Libro de texto3:Libro de Texto 3


Libro de consulta:J. D. Anderson, Introduction to flight, 2000\0Material de apoyo:Pro-Mechanica o cualquier software de CAE.
Perfil del Profesor:Doctor en Ing. Mecánica, metalúrgica, materiales o similar. Alguna experiencia en el campo de la aviación.


Fecha de la última actualización : 2 de febrero de 2004(M)