Rendimientos y Pruebas de Sistemas Propulsivos_ver_final_2_1

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR

PROGRAMA SINTÉTICO CARRERA: Ingeniería Aeronáutica ASIGNATURA: Rendimientos y Pruebas de Sistemas Propulsivos (Optativa IV)

SEMESTRE:

Octavo

OBJETIVO GENERAL: El alumno resolverá problemas de los ensayos y analizará los resultados de las pruebas realizadas a los motores de los sistemas propulsivos del medio a eronáutico. CONTENIDO SINTÉTICO: I. II. III. IV. V.

Ensayos y Pruebas de Motores Empleados Empleados en los Sistemas Propulsivos. Bancos de Pruebas de Motores de Combustión Interna Alternativos. Alternativos. Análisis de Ensayos y Pruebas de Motores de Combustión Interna Interna Alternativos Bancos de Pruebas de Motores de Combustión Interna Rotativos. Rotativos. Análisis de Ensayos y Pruebas de Motores de Combustión Interna Interna Rotativos.

METODOLOGÍA: Búsqueda documental individual y grupal, análisis de textos y problemas específicos para cada uno de los tipos de motores empleados en los sistemas propulsivos del medio aeronáutico. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Examen escrito, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en clase, 10% BIBLIOGRAFÍA: Bathie William. Fundamentos de Turbina de Gas, Limusa, México, 1987, 415 pp. Cohen H. Rogers; G.F.C. Saravanamuttoo H.I.H. Teoría de las Turbinas de Gas, Marcombo, España, 1983, 433 pp. Cuesta Álvarez, M. Motores de Reacción, Teoría y Operación de Vuelo, Paraninfo, España, 1980, 552 pp. Cuesta Álvarez, M. Vuelo con Motor Alternativo ”, Paraninfo, España, 1985, 345 pp. Obert, Edward. Motores de Combustión Interna, Análisis y Aplicaciones, CECSA. México, 1991, 591pp.

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR ESCUELA: Superior de Ingeniería Mecánica y

ASIGNATURA: Rendimientos y Pruebas de Sistemas

Eléctrica Unidad Ticomán. CARRERA: Ingeniería Aeronáutica. OPCION: Operación del Transporte Aéreo.

Propulsivos (Optativa IV) SEMESTRE: Octavo

COORDINACIÓN: DEPARTAMENTO: Ingeniería Aeronáutica.

CLAVE: CRÉDITOS: 9.0 VIGENTE: agosto 2006 TIPO DE ASIGNATURA: Teórica MODALIDAD: Escolarizada

TIEMPOS ASIGNADOS HORAS/SEMANA/TEORÍA: HORAS/SEMANA/PRÁCTICA:

4.5 0.0

HORAS/SEMESTRE/TEORÍA: 81.0 HORAS/SEMESTRE/PRÁCTICA: 0.0

HORAS/TOTALES:

81.0

PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR:  Academia de Térmica. REVISADO POR: Subdirección Académica. APROBADO POR: H. Consejo Técnico Consultivo Escolar. Ing. Miguel Álvarez Montalvo.

AUTORIZADO POR: Comisión de Planes y Programas de Estudios del H. Consejo General Consultivo del IPN.

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HOJA: 2 DE 8

FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA Debido a que cada sistema de propulsión es adecuado a una aplicación determinada y un uso especifico, es necesario un análisis particular y detallado de cada uno de los sistemas de propulsión empleados en el medio aeronáutico. Sin dejar de mencionar las diferentes aplicaciones en el transporte y en la industria basadas en motores de combustión interna ya sea del tipo rotativo o del tipo alternativo, se requiere que el alumno aprenda lo relacionado a principios de funcionamiento y análisis de cada uno de los sistemas propulsivos.  Asignaturas antecedentes: Sistemas Propulsivos Sistemas de Motores de Combustión Interna Ingeniería de Motores  Asignaturas colaterales: Manufactura Aeronáutica. Planeación y Evaluación de Proyectos. Sistemas de Calidad. Tecnología de Materiales Compuestos Dinámica de Motores de Combustión Interna (Optativa Aerodinámica). Diseño de Elementos de Motores Aerorreactores e Ingeniería de Construcción de Motores (Optativa Ingeniería Térmica II).  Análisis de Sistemas Dinámicos (Optativa Tecnología).  Análisis Experimental de Esfuerzos, Construcciones Aeronáuticas (Optativa Proyecto Estructural).

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El alumno resolverá problemas de los ensayos y analizará los resultados de las pruebas realizadas a los motores de los sistemas propulsivos del medio a eronáutico.

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UNIDAD: I

HOJA: 3 DE 8

NOMBRE: Ensayos y Pruebas de Motores Empleados en los Sistemas Propulsivos OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El alumno describirá los diferentes ensayos y las pruebas empleados en los sistemas de propulsión del medio aeronáutico.

No. TEMA

TEMAS

HORAS

1.1

Generalidades de ensayos y pruebas de los sistemas propulsivos en general.

4.5

2.0

1.2

Ensayos y pruebas de los motores de combustión interna alternativos.

3.0

2.0

1.3

Ensayos y pruebas de los motores de combustión interna rotativos.

3.0

2.0

1.4

Tipos de bancos de prueba para los motores de combustión interna de los sistemas propulsivos.

4.5

2.0

Subtotal

15.0

8.0

T

P

EC

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1B, 2B, 3B, 4B

ESTRATEGIA DID CTICA: Resolución de problemas y exposición de temas de consulta, en forma grupal y/o individual por parte de los alumnos con la guía del profesor. Uso de equipo de cómputo con presentaciones multimedia. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN: El primer examen departamental abarca las unidades I y II, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en actividades individuales y por equipo, 10%

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No. UNIDAD lI 

HOJA: 4 DE 8

NOMBRE: Bancos de Prueba de los Motores de Combustión Interna Alternativos OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El estudiante explicará los conceptos relacionados con los bancos de prueba de los motores de combustión interna alternativos

No. TEMA

TEMAS

HORAS

T

P

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

EC 2B

2.1

El freno de Prony.

3.0

2.0

2.2

Freno de agua.

3.0

2.0

2.3

El ventilador como freno.

3.0

2.0

2.4

El dinamómetro de corrientes parásitas.

3.0

2.0

2.5

Factores de funcionamiento.

6.0

2.0

18.0

10.0

Subtotal

ESTRATEGIA DID CTICA: Búsqueda documental de conceptos por parte de los alumnos, discusión en clase con la coordinación del profesor y resolución de ejercicios extra clase. Uso de equipo de cómputo con presentaciones multimedia. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN: El primer examen departamental abarca las unidades I y II, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en actividades individuales y por equipo, 10%

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No. UNIDAD: llI 

HOJA: 5 DE 8

NOMBRE:  Análisis de Datos de los Ensayos y Pruebas de los Motores de

Combustión Interna Alternativos.

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El estudiante analizará los resultados del ensayo y prueba de los motores de combustión interna alternativos

No. TEMA

TEMAS

HORAS

T

P

EC

3.1

Preparación del banco para los ensayos y pruebas.

4.5

2.0

3.2

Preparación del motor para los ensayos y pruebas.

4.5

2.0

3.3

Realización del ensayo y la prueba.

4.5

2.0

3.4

 Análisis de datos del ensayo y prueba.

4.5

2.0

18.0

8.0

Subtotal

ESTRATEGIA DID CTICA: Elaboración de modelos y diagramas por los alumnos, para la solución de problemas. Uso de equipo de cómputo con presentaciones multimedia. PROCEDIMIENTO DE EVALUACI N: El segundo examen departamental abarca las unidad es III y IV, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en actividades individuales y por equipo, 10%

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1B, 2B, 3B

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No. UNIDAD: IV 

HOJA: 6 DE 8

NOMBRE: Bancos de Pruebas de los Motores de Combustión Interna Rotativos OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El alumno explicará el funcionamiento de los bancos de pruebas de los motores de combustión interna rotativos, sus configuraciones mecánicas así como sus características de operación.

No. TEMA

TEMAS

HORAS

T

4.1

Bancos de pruebas de motores turborreactor.

4.2

P

EC 2.0

Bancos de prueba de motores turbofan.

3.0 . 3.0

4.3

Bancos de prueba de motores turbohélice.

3.0

2.0

4.4

Bancos de prueba de motores turboeje.

3.0

2.0

12.0

8.0

Subtotal

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1B, 2B, 3B

2.0

ESTRATEGIA DID CTICA: Elaboración de modelos y diagramas por los alumnos utilizándolos en la explicación referente a los tipos de bancos de pruebas de los motores de combustión interna rotativos. Uso de equipo de cómputo con presentaciones multimedia. PROCEDIMIENTO DE EVALUACI N: El segundo examen departamental abarca las unidades III y IV, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en actividades individuales y por equipo, 10%

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No. UNIDAD: V 

HOJA: 7 DE 8

NOMBRE:  Análisis de los Datos de los Ensayos y Pruebas de los Motores de

Combustión Interna Rotativos

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno analizará los resultados del ensayo y prueba de los motores de combustión interna rotativos.

No. TEMA

TEMAS

HORAS

5.1

Preparación del banco para los ensayos y pruebas de los motores de combustión interna rotativos

4.5

2.0

5.2

Preparación del motor para los ensayos y pruebas de los motores de combustión interna rotativos

4.5

2.0

5.3

Realización del ensayo y la prueba de los motores de combustión interna rotativos

4.5

2.0

5.4

 Análisis de datos del ensayo y prueba de los motores de combustión interna rotativos

4.5

2.0

Subtotal

18.0

8.0

T

P

EC

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1B, 2B, 3B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA: Elaboración de modelos y diagramas por los alumnos, utilizándolos en la solución de problemas. Uso de equipo de cómputo con presentaciones multimedia. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN: El tercer examen departamental abarca la unidad V, 50% Entrega de trabajo individual extraclase, 40% Participación en actividades individuales y por equipo, 10%

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HOJA: 8 DE 8

PERÍODO

UNIDAD

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN

1

I y ll

50% examen escrito + 40% evaluación de trabajo individual extraclase + 10% participación en clase

2

III y IV

50% examen escrito + 40% evaluación de trabajo individual extraclase + 10% participación en clase.

3

V

50% examen escrito + 40% evaluación de trabajo individual extraclase + 10% participación en clase.

CLAVE 1

B X

C

BIBLIOGRAF A Bathie, William. Fundamentos de Turbina de Gas, Limusa, México 1987, 415 pp.

2

X

Cohen H., Rogers; G.F.C. Saravanamuttoo H.I.H. Teoría de las Turbinas de Gas, Marcombo, España, 1983, 433 pp.

3

X

Cuesta lvarez, M. Motores de Reacción, Teoría y Operación de Vuelo, Paraninfo, España, 1980, 552 pp.

4

X

Cuesta lvarez, M. Vuelo con Motor Alternativo, Paraninfo, España.1985, 345 pp.

5

X

Obert, Edward. Motores de Combustión Interna, Análisis y Aplicaciones. CECSA, México, 1991, 764 pp.

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PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA 1. DATOS GENERALES

ESCUELA:

Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica ,Unidad Ticoman

CARRERA:

Ingeniería Aeronáutica

REA:

B SICAS

ACADEMIA: Térmica

SEMESTRE

C. INGENIER A

D. INGENIER A

Octavo

C. SOC. y HUM.

ASIGNATURA: Rendimientos y Pruebas de Sistemas Propulsivos (Optativa IV)

ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO:

Licenciatura en Ingeniería Aeronáutica

2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA: El alumno resolverá problemas de los ensayos y analizará los resultados de las pruebas realizadas a los motores de los sistemas propulsivos del medio a eronáutico. 3. PERFIL DOCENTE:

CONOCIMIENTOS Sistemas de propulsión. Termodinámica.

EXPERIENCIA PROFESIONAL

HABILIDADES

ACTITUDES

Dos años dentro de su profesión (Indispensable) dentro del área de ingeniería de motores.

Manejo de grupos. Manejo de hardware y software. Establecimiento de climas favorables al aprendizaje. Transferencia de conocimiento teórico a la solución de problemas.  Análisis y síntesis. Para motivar al estudio. Razonamiento e investigación. Uso de material didáctico. Capacidad de liderazgo ante el grupo.

Ejercicio de la crítica fundamentada. Respeto. Tolerancia. Compromiso con la docencia. Ética. Responsabilidad científica. Colaboración. Superación docente y profesional. Motivadora con los valores humanos e institucionales Vocación al servicio.

Mecánica de Fluidos. Ciclos de potencia.

Especializado o con afinidad al área de propulsión aérea.

Motores de combustión interna alternativos y De preferencia dos años rotativos. en la enseñanza superior o Diplomado en docencia  Aerodinámica. en la enseñanza superior. Mantenimiento y operación de motores de combustión interna.

ELABORÓ

Ing. Eduardo Enrique Arellanos Vaca Presidente de la Academia

REVISÓ

AUTORIZÓ

M. C. Alfredo Arias Montaño Subdirector Académico

Ing. Miguel Álvarez Montalvo Director del Plantel

FECHA: Octubre 2005