Diplomado en Diseño Aero de Cascos y Equipamiento

Módulo 1 — Diseño Aerodinámico de Cascos Navales
1.1 Fundamentos del diseño aerodinámico de cascos navales: objetivos, trade-offs entre arrastre, estabilidad y maniobrabilidad
1.2 Geometría del casco y su influencia en la resistencia al avance y la estabilidad en diferentes condiciones de operación
1.3 Interacciones aire-agua: efectos del viento, ráfagas y viento de proa en el comportamiento de la plataforma
1.4 Métodos de predicción y simulación: CFD (RANS, LES), métodos de panel y acoplamiento aire-agua
1.5 Validación experimental: túneles de viento a escala, pruebas en túneles de agua y correlación con datos de campo
1.6 Integración de cascos con equipamiento: superestructuras, sensores y texturas superficiales para reducción de arrastre
1.7 Materiales y superficies: recubrimientos, texturas y microtopografías para control de rozamiento y ruido
1.8 Gestión térmica y energética: distribución de calor en superficies expuestas y estrategias de disipación
1.9 Diseño para mantenimiento y fiabilidad: inspección, accesibilidad y modularidad
1.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para evaluación de una nueva geometría de casco

Módulo 2 — Análisis y Optimización del Rendimiento de Rotores en Entornos Marinos
2.1 Fundamentos del rendimiento de rotores en entornos marinos: empuje, torque, eficiencia y límites operativos
2.2 Geometría de hélices y su influencia en rendimiento bajo viento, corriente y turbidez del entorno
2.3 Modelado de flujo alrededor de rotores: CFD de rotor, rotor-stator y técnicas de acoplamiento
2.4 Optimización de perfiles y paso para rendimiento superior y reducción de cavitación
2.5 Interacciones rotor-ambiente: estela, proximidad a superficies y pérdidas por cercanía
2.6 Simulación multiescala y acoplamiento estructural para rotor en plataformas
2.7 Validación experimental: pruebas en banco de pruebas y túneles de agua
2.8 Diseño para robustez: tolerancias, vibraciones y fatiga en entornos marinos
2.9 Métricas de rendimiento y criterios de certificación aplicables a rotores
2.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para optimización del rendimiento de rotores

Módulo 3 — Evaluación de la Dinámica Rotacional y su Impacto en el Diseño Naval
3.1 Conceptos de dinámica rotacional aplicados al diseño naval
3.2 Ejes, momentos de inercia y estabilidad de plataformas con sistemas rotacionales
3.3 Efectos de inercia y flexibilidad en maniobrabilidad y respuesta transitoria
3.4 Modelado y simulación de rotación y vibración en sistemas rotacionales
3.5 Impacto de la rotación en vibración estructural y fatiga de componentes
3.6 Acoplamiento rotor-casco y su influencia en control y estabilidad
3.7 Métodos de pruebas y validación de dinámica rotacional
3.8 Respuesta a excitaciones ambientales y perturbaciones dinámicas
3.9 Diseño para control de vibraciones, confort y seguridad de la tripulación
3.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para dinámica rotacional

Módulo 4 — Optimización del Flujo y Efectividad de Rotores en el Diseño Naval
4.1 Fundamentos de optimización de flujo para rotores en entornos marinos
4.2 Diseño de rotores y cubiertas de flujo para mejorar captación de energía y empuje
4.3 Efecto de la instalación del rotor en la estela y su impacto en rendimiento global
4.4 Métodos de optimización multiobjetivo: rendimiento, ruido, vibración y fatiga
4.5 Control de flujo y estrategias para aumentar la eficiencia del rotor
4.6 Análisis de pérdidas y mitigación: fricción, recirculación y separación superficial
4.7 Validación experimental y benchmarking frente a estándares
4.8 Seguridad, fiabilidad y mantenimiento en sistemas de rotor
4.9 Requisitos de certificación y normativas aplicables
4.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para optimización del flujo y rotor

Módulo 5 — Modelado y Simulación Avanzada del Desempeño de Rotores Navales
5.1 Fundamentos de modelado de rotores: geometría, régimen de operación y condiciones de entorno
5.2 Modelos de pérdidas y eficiencia para rotores navales
5.3 Simulación avanzada: CFD, DES, LES y interacción rotor-stator
5.4 Acoplamiento estructural y aeroelasticidad en sistemas rotacionales
5.5 Modelado de vibraciones y fatiga en rotores y soportes
5.6 Identificación de inercia y dinámica de rotor en condiciones reales
5.7 Verificación y validación de modelos mediante datos experimentales
5.8 Sensores y datos para calibración y ajuste de modelos
5.9 Análisis de incertidumbre y sensibilidad de predicción
5.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para modelado y simulación avanzada

Módulo 6 — Análisis Profundo y Simulación del Rendimiento de Rotores Navales
6.1 Análisis de performance de rotores: eficiencia, C_T, C_P y C_D
6.2 Simulación de flujos alrededor de rotores en condiciones marinas complejas
6.3 Evaluación de pérdidas en sistemas rotor-rotor y rotor-plataforma
6.4 Análisis de vibración, fatiga y integridad estructural de componentes rotacionales
6.5 Incertidumbre y robustez de predicciones en entornos reales
6.6 Análisis paramétrico y optimización orientada a resultados
6.7 Validación experimental: banco de pruebas, túneles y pruebas en agua
6.8 Metodologías de verificación de modelos y trazabilidad de resultados
6.9 Herramientas y plataformas de simulación para rotadores navales
6.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para análisis profundo

Módulo 7 — Modelado Avanzado y Análisis de Performance de Sistemas Rotacionales Navales
7.1 Modelado de sistemas rotacionales complejos: hélice, rotor, eje y apoyos
7.2 Optimización de la interacción rotor-casco y rotor-plataforma
7.3 Análisis de desempeño en régimen transitorio y condiciones de transición
7.4 Simulación de control y respuesta a perturbaciones dinámicas
7.5 Integración de sistemas de control de rotor y gobernanza de eje
7.6 Evaluación de confiabilidad y mantenibilidad de redes rotatorias
7.7 Técnicas de medición y validación en campo de sistemas rotacionales
7.8 Gestión de datos y modelado MBSE para trazabilidad
7.9 Consideraciones de seguridad y cumplimiento normativo
7.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para sistemas rotacionales

Módulo 8 — Implementación de Modelos y Análisis de Rendimiento de Hélices Navales
8.1 Implementación de modelos en herramientas de simulación y entornos de desarrollo
8.2 Calibración de modelos con datos experimentales y de operación
8.3 Implementación de estrategias de optimización de rendimiento y confiabilidad
8.4 Integración con sistemas de propulsión y control de rotor
8.5 Evaluación de rendimiento en diferentes condiciones de operación y perfiles de misión
8.6 Gestión de riesgos y verificación de consistencia entre modelos y realidad
8.7 Documentación y trazabilidad (MBSE/PLM) de modelos y resultados
8.8 Auditoría de calidad y seguridad en procesos de modelado
8.9 Requisitos de certificación y cumplimiento normativo aplicable
8.10 Caso práctico: go/no-go con matriz de riesgo para hélices navales