Ingeniería de Gemelos digitales, simulación y MBSE

2.2 Fundamentos de aeronaves rotativas: historia, tipologías y aplicaciones en defensa y navales
2.2 MBSE y Model-Based Systems Engineering: principios, SysML y trazabilidad
2.3 Gemelos Digitales: conceptos, ciclo de vida y aplicación en aeronaves rotativas
2.4 Arquitecturas MBSE para rotorcraft: modelos de requerimientos, comportamiento y interfaces
2.5 Modelado de sistemas integrados: requisitos, interfaces y gestión de datos
2.6 Integración de datos, PLM y gestión de cambios en entornos navales
2.7 Verificación y validación en MBSE y gemelos digitales: V&V virtuales
2.8 Conceptos clave de rendimiento y operación de aeronaves rotativas
2.9 Laboratorios prácticos y ejercicios de MBSE en rotorcraft
2.20 Casos de estudio: implementación de MBSE en sistemas de aeronaves rotativas

2.2 Principios de modelado y simulación de rotores: geometría, paso, perfil y configuración
2.2 Modelado de pala y aeroelasticidad: rigidez, flexibilidad y cargas
2.3 Dinámica de rotor y control: flapping, lag y precesión
2.4 Métodos numéricos y de discretización para rotores: modelado multibody, CFD y métodos de acoplamiento
2.5 Integración de submodelos: aeroacústica, aerodinámica y estructural
2.6 Validación de modelos de diseño: comparación con datos experimentales
2.7 Tolerancias de diseño y manufacturabilidad
2.8 Simulación de escenarios operativos: hover, translación y turbulencias
2.9 Herramientas de simulación y flujos de trabajo integrados
2.20 Caso de estudio: diseño y simulación de un rotor para aeronave rotativa

3.2 Análisis aerodinámico de rotores: teoría de inducción y rendimiento
3.2 Análisis estructural y aeroelasticidad (flutter, divergence)
3.3 Modelos de pérdidas y eficiencia en rotores
3.4 Técnicas de optimización de rendimiento: multiobjetivo, búsqueda y gradientes
3.5 Análisis de sensibilidad y robustez ante variaciones
3.6 Verificación y validación de modelos de rendimiento
3.7 Análisis de estabilidad dinámico del sistema rotor
3.8 Evaluación de trade-offs entre peso, tamaño y potencia
3.9 Simulación de ruido y vibración en rotores
3.20 Casos de optimización aplicados a proyectos reales

4.2 Diseño geométrico de rotores: palas, hub, paso y geometría
4.2 Análisis modal y de vibraciones en palas y uniones
4.3 Selección de materiales y procesos de fabricación
4.4 Integración de sensores y sistemas de control
4.5 Análisis de fatiga y vida útil de rotores
4.6 Diseño para mantenimiento y modularidad
4.7 Validación experimental: pruebas en banco y en campo
4.8 Integración con subsistemas eléctricos y de control
4.9 Compatibilidad y protección de la aeronave
4.20 Casos de diseño y evaluación de soluciones rotorcraft

5.2 Planificación de desarrollo: roadmaps, hitos y gestión de riesgos
5.2 Gestión de requisitos específicos de rotores y MBSE
5.3 Prototipado rápido y pruebas de hardware
5.4 Integración de software de control y firmware
5.5 Ensayos de integración: hardware-in-the-loop, software-in-the-loop
5.6 Verificación y validación en entornos simulados y reales
5.7 Normativas, seguridad y cumplimiento
5.8 Gestión de cambios y control de configuración
5.9 Estrategias de escalabilidad y fabricación en serie
5.20 Estudio de caso: despliegue de un sistema de rotor en producción

6.2 Aplicaciones de rotores en defensa, aeronáutica civil y naval
6.2 Ingeniería de fiabilidad, mantenimiento predictivo y diagnosis
6.3 Gestión de energía y térmica en rotores: disipación y ventilación
6.4 Integración de sensores, navegación y autopilotos
6.5 Seguridad operativa en condiciones adversas y evaluación de riesgos
6.6 Interoperabilidad de sistemas y estándares
6.7 Sostenibilidad y costos de ciclo de vida
6.8 Materiales avanzados y manufactura aditiva para rotores
6.9 Ensayos no destructivos y control de calidad
6.20 Casos de ingeniería aplicada en rotación naval

7.2 Modelado de aerodinámica de rotores: teoría de inducción y Blade Element
7.2 Modelado dinámico y de vibraciones de la pala y del eje
7.3 Rendimiento en hover y vuelo en translación: empuje y eficiencia
7.4 Análisis térmico y disipación de calor en rotores
7.5 Modelado multibody de pala y articulaciones
7.6 Modelado de control y respuesta dinámica
7.7 Análisis de límites de seguridad y tolerancias
7.8 Integración de datos de rendimiento en MBSE y trazabilidad
7.9 Calibración y validación de modelos con datos de pruebas
7.20 Casos de evaluación de rendimiento en escenarios reales

3.3 Introducción a los Gemelos Digitales y MBSE en Rotorcraft
3.2 Arquitecturas de simulación para rotorcraft
3.3 Modelado de datos y bibliotecas de componentes
3.4 Integración de sensores y telemetría para gemelos digitales
3.5 Normativas, estándares y marcos de MBSE aplicados a rotorcraft
3.6 Gestión del ciclo de vida de datos y trazabilidad
3.7 Validación y verificación inicial de modelos
3.8 Diseño centrado en la colaboración y PLM para rotorcraft
3.9 Seguridad, ciberseguridad y resiliencia de gemelos digitales
3.30 Casos de estudio: implementación de gemelos digitales en rotorcraft

2.3 Fundamentos de aerodinámica de rotores
2.2 Modelos geométricos y teoría de elementos de pala
2.3 Análisis de vibraciones y dinámica de rotor
2.4 Métodos numéricos: CFD, FEM, BEM aplicados a rotores
2.5 Modelado de transferencia de carga y inflow dinámico
2.6 Modelos de rendimiento y mapas de potencia
2.7 Sensibilidad, incertidumbre y calibración de modelos
2.8 Validación con datos de pruebas en banco y vuelo
2.9 Integración de modelos en MBSE y gemelos digitales
2.30 Herramientas y marcos de simulación para rotorcraft

3.3 Estrategias de diseño de rotores: balance entre peso, rigidez y costo
3.2 Optimización de perfiles de pala y geometría
3.3 Materiales, procesos de fabricación y favorecimiento de la durabilidad
3.4 Tolerancias, robustez y diseño para la mantenibilidad
3.5 Diseño para reducción de ruido y vibraciones
3.6 Diseño modular y opciones de reemplazo rápido
3.7 Optimización multiobjetivo en escenarios de rendimiento y energía
3.8 Consideraciones de certificación y cumplimiento durante el diseño
3.9 Análisis de costo total de propiedad (TCO) del rotor
3.30 Casos prácticos de diseño y validación

4.3 Arquitecturas de simulación para rotorcraft: enfoques y capas
4.2 Integración de herramientas y pipelines de simulación
4.3 Desarrollo de benchmarks y casos de prueba
4.4 Simulación en tiempo real y co-simulación
4.5 Verificación y validación de modelos simulados
4.6 Simulación de escenarios operativos extremos
4.7 Gestión de datos, reproducibilidad y trazabilidad en simulación
4.8 Optimización de flujos de trabajo de simulación
4.9 Integración de MBSE y gemelos digitales en el desarrollo
4.30 Casos de implementación de simulación en proyectos reales

5.3 Metodologías de ingeniería aplicadas a la simulación
5.2 Gestión de requisitos y trazabilidad para proyectos de simulación
5.3 Calidad, verificación y validación de modelos simulados
5.4 Gestión de riesgos y mitigación en proyectos de simulación
5.5 Integración de sistemas de prueba física (HIL) y simulación
5.6 Verificación en banco y pruebas de hardware-in-the-loop (HIL)
5.7 Gestión de configuración y control de cambios
5.8 Aplicaciones de simulación en mantenimiento predictivo
5.9 Coste, ROI y justificación de proyectos de simulación
5.30 Consideraciones éticas, seguridad y cumplimiento en simulación

6.3 MBSE aplicado a rotorcraft y sistemas aeronáuticos
6.2 Model-based Systems Engineering con SysML/UML
6.3 Gestión de datos y lineage en gemelos digitales
6.4 Integración de PLM y MBSE para cambios y baselines
6.5 Arquitecturas de gemelos digitales a nivel de vehículo
6.6 Interoperabilidad entre herramientas MBSE
6.7 Gobernanza de datos y seguridad en gemelos
6.8 Validación de MBSE mediante simulaciones
6.9 Requisitos de certificación para MBSE y gemelos
6.30 Casos de éxito MBSE en rotorcraft

7.3 Análisis de rendimiento estático y dinámico
7.2 Modelos de optimización de rendimiento y eficiencia
7.3 Evaluación de rendimiento en condiciones extremas (altitud, clima)
7.4 Análisis de vibraciones, rigidez y vida útil
7.5 Análisis de ruido y cumplimiento ambiental
7.6 Rendimiento en regímenes de operación (hover, climb, cruise)
7.7 Comparación entre configuraciones de rotores
7.8 Evaluación de rendimiento de sistemas integrados (propulsión, transmisión)
7.9 Metodologías de verificación de rendimiento
7.30 Casos prácticos de rendimiento y diagnóstico

4.4 Panorama general de rotorcraft: historia, clasificaciones y aplicaciones
4.2 Fundamentos de aerodinámica de rotores: sustentación, avance y flujos
4.3 Tipos de tren de propulsión y sistemas de control de rotorcraft
4.4 Introducción a MBSE y Digital Twins en rotorcraft
4.5 Modelado y simulación básica: herramientas y enfoques
4.6 Materiales, fatiga y vibraciones en rotores
4.7 Certificación, normas y seguridad aplicables a rotorcraft
4.8 Metodologías de validación y pruebas de prototipos
4.9 Tendencias: eVTOL, híbridos y rotocraft naval
4.40 Caso de estudio: análisis de un rotor de hélice clásica

2.4 Enfoques MBSE para rotorcraft: SysML y modelado de sistemas
2.2 Modelado de dinámica de cuerpos rígidos (MBD) para rotores y tren de transmisión
2.3 CFD y aerodinámica de palas: conceptos y buenas prácticas
2.4 Acoplamiento aeroestructura en rotorcraft
2.5 Modelos de control y simulación de estabilidad
2.6 Simulación de dinámicas de rotor en condiciones de vuelo
2.7 Validación, calibración y verificación de modelos
2.8 Integración entre herramientas de simulación (MATLAB/Simulink, Modelica)
2.9 Gestión de datos y trazabilidad MBSE/PLM
2.40 Ética, seguridad y calidad en simulación

3.4 Principios de diseño de rotores y palas
3.2 Análisis estructural de palas y hub
3.3 Aerodinámica de palas: carga, perfil y resistencia
3.4 Análisis de vibraciones, flutter y fatiga
3.5 Transmisión y tren de engranajes: diseño y eficiencia
3.6 Integridad estructural y monitoreo
3.7 Materiales para rotores y tratamientos superficiales
3.8 Diseño para mantenimiento y desmontaje
3.9 Compatibilidad electromagnética e interfaces
3.40 Casos de diseño de rotores para aplicaciones navales/VTOL

4.4 Objetivos de optimización y criterios de rendimiento
4.2 Métodos de optimización: algoritmos genéticos, gradiente y topología
4.3 Optimización aerodinámica de palas
4.4 Optimización estructural y peso ligero
4.5 Diseño para manufactura y costo (DFM/DFC)
4.6 Optimización de control para rendimiento y estabilidad
4.7 Robustez y tolerancias en diseño
4.8 Análisis de ciclo de vida y sostenibilidad
4.9 Validación de soluciones mediante simulación y pruebas
4.40 Casos prácticos de optimización de rotores

5.4 Entornos de simulación y herramientas de desarrollo
5.2 Desarrollo de prototipos virtuales y pruebas digitales
5.3 Integración MBSE en el ciclo de vida del rotor
5.4 Simulación ante condiciones de vuelo extremo
5.5 Simulación de fallos y resiliencia del sistema
5.6 Validación con datos experimentales de laboratorio
5.7 Interoperabilidad entre subsistemas y simulación
5.8 Gestión de datos, trazabilidad y versionado
5.9 Métodos de iteración y desarrollo ágil
5.40 Casos prácticos de desarrollo de rotores

6.4 Aplicaciones en defensa y plataformas navales
6.2 Integración en buques, helicópteros y UAS navales
6.3 Seguridad, normativas y cumplimiento
6.4 Integración de sensores y telemetría
6.5 Mantenimiento predictivo y diagnóstico
6.6 Diagnóstico de fallos y recuperación operativa
6.7 Sistemas de propulsión eléctrica y baterías
6.8 Gestión de riesgos y seguridad del sistema
6.9 Estándares de interoperabilidad y SBOM
6.40 Proyecto aplicado de rotorcraft naval

7.4 Métricas clave de rendimiento
7.2 Análisis de rendimiento en condiciones de vuelo
7.3 Eficiencia aerodinámica y empuje vs consumo
7.4 Rendimiento bajo condiciones atmosféricas variables
7.5 Análisis de vibración y ruido
7.6 Análisis de robustez ante fallos
7.7 Fiabilidad y MTBF
7.8 Costo de ciclo de vida y negocio
7.9 Benchmarking frente a tecnologías rivales
7.40 Informe de rendimiento y recomendaciones de mejora

**Módulo 5 — Principios de Modelado y Simulación de Rotores**

5.5 Introducción a la Aerodinámica de Rotores: Fundamentos y Teorías
5.5 Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para Rotores: Metodologías y Aplicaciones
5.3 Teoría del Elemento de Pala (BEMT): Implementación y Análisis
5.4 Métodos de Modelado de Estado Estable: Análisis de Rendimiento y Curvas Características
5.5 Modelado Dinámico de Rotores: Ecuaciones de Movimiento y Estabilidad
5.6 Simulación de Sistemas de Rotores: Acoplamiento Rotor-Cuerpo y Efectos de Interferencia
5.7 Software de Simulación de Rotores: Herramientas y Flujos de Trabajo
5.8 Validación y Verificación de Modelos: Metodologías y Datos Experimentales
5.9 Aplicaciones del Modelado de Rotores: Diseño, Optimización y Diagnóstico
5.50 Estudios de Caso: Modelado y Simulación de Rotores en Diferentes Escenarios

## Módulo 2 — Modelado y Análisis de Rotores

2.6 Fundamentos del Modelado de Rotores: Teoría del disco sustentador, elementos de álabe, aerodinámica.
2.2 Modelado Aerodinámico: Métodos de elementos de lámina, teoría del elemento de pala, simulación CFD.
2.3 Modelado Estructural: Análisis de elementos finitos (FEA), materiales compuestos, diseño anti-vibración.
2.4 Dinámica de Rotores: Análisis modal, estabilidad, respuesta a vibraciones.
2.5 Análisis de Rendimiento: Potencia requerida, eficiencia, empuje, carga útil.
2.6 Diseño y Optimización de Rotores: Selección de perfiles aerodinámicos, optimización del diseño geométrico.
2.7 Simulación de Flujo: CFD para rotores, análisis de vórtices, efectos de suelo.
2.8 Validación y Verificación: Pruebas en túnel de viento, comparación con datos experimentales.
2.9 Aplicaciones Específicas: Helicópteros, drones, turbinas eólicas.
2.60 Estudios de Casos: Ejemplos prácticos de modelado y análisis de rotores.

**Módulo 2 — Principios de Modelado y Simulación de Rotores**

2.7 Fundamentos de la Aerodinámica de Rotores
2.2 Teoría del Elemento de la Pala (BEM)
2.3 Modelado de Perfiles Aerodinámicos y Resistencia
2.4 Análisis de Flujo en Estado Estable
2.7 Modelado de Efectos de Estela y Vórtices
2.6 Introducción a la Dinámica del Rotor
2.7 Software y Herramientas de Simulación
2.8 Validación y Verificación de Modelos
2.9 Aplicaciones y Casos de Estudio
2.70 Consideraciones de Diseño Preliminar

## Módulo 8 — Modelado y Simulación de Rotores: Bases

8.8 Fundamentos de la Aerodinámica de Rotores: Teoría del disco actuador, elementos de pala, perfiles aerodinámicos.
8.8 Principios de la Dinámica de Vuelo de Helicópteros: Ecuaciones de movimiento, estabilidad y control.
8.3 Software de Simulación de Rotores: Introducción a herramientas y plataformas (ej. Xrotor, Blade Element Theory).
8.4 Geometría y Diseño de Palas de Rotor: Parámetros clave, selección de perfiles, diseño de planta.
8.5 Análisis Estático del Rotor: Cargas, tensiones y deformaciones.
8.6 Modelado de la Distribución de la Carga: Modelos de elementos de pala y teoría del disco.
8.7 Introducción a las Técnicas de Simulación CFD: Aplicación para el análisis de rotores.
8.8 Metodologías de Validación: Validación de modelos de rotor y comparación con datos experimentales.
8.8 Efectos de la Interacción Rotor-Viento: Vórtices de punta, estela del rotor.
8.80 Caso de Estudio: Análisis de un rotor simple utilizando herramientas de simulación.

**Módulo 9 — Principios de Modelado de Rotores**

9.9 Fundamentos de la Aerodinámica de Rotores: Teoría del Disco Actuador, Elemento de Pala y Teorías de Vórtices.
9.9 Geometría y Parámetros Clave: Diseño del Perfil Alar, Selección de la Cuerda, alabeo y torsión.
9.3 Métodos de Modelado: Análisis de Elementos de Pala (BEM), Teoría de Vórtices, CFD.
9.4 Dinámica del Rotor: Fuerzas y Momentos, Estabilidad y Control.
9.5 Software y Herramientas de Simulación: Introducción a herramientas de modelado y simulación de rotores.
9.6 Análisis de Rendimiento: Empuje, Potencia Requerida, Eficiencia.
9.7 Diseño Preliminar del Rotor: Selección de Parámetros y Optimización.
9.8 Conceptos de Simulación: Definición de Modelos, Condiciones de Contorno, Parámetros de Entrada.
9.9 Validación y Verificación: Comparación de Resultados, Sensibilidad.
9.90 Casos de Estudio: Aplicación de los principios en el diseño de rotores.

## Módulo 2 — Modelado de Rotores: Conceptos Clave

2.1 Fundamentos del Modelado de Rotores: Aerodinámica y Dinámica
2.2 Teorías de Palas de Rotor: Elementos y Variables Clave
2.3 Modelado de la Geometría del Rotor: Diseño y Parámetros
2.4 Modelos de Flujo: Estacionario, Transitorio y CFD
2.5 Técnicas de Simulación: Métodos de Elementos Finitos (FEM) y CFD
2.6 Análisis de Rendimiento: Empuje, Potencia y Eficiencia
2.7 Dinámica de Vuelo del Rotor: Estabilidad y Control
2.8 Materiales y Fabricación de Rotores: Selección y Consideraciones
2.9 Software de Simulación: Herramientas y Aplicaciones
2.10 Validación y Verificación de Modelos: Métodos y Pruebas