Experiencia sobre el empleo del estudio de caso y herramientas de simulación para mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción

Abstract

[EN] The current work describes a methodology aimed at improving the understanding of the jet engine cycle by combining a case study and a simulation environment. This methodology is developed for the Propulsion subject, taught at the third year on Aerospace Engineering degree. In particular, the students are asked to analyze the detailed impact of the main two boundary conditions from the point of view of the engine performance: altitude and flight velocity or Mach. The case study is done in groups of five students so that teamwork skills are also developed. The methodology has been applied over the last five years, showing positive results both in terms of academic performance and students’ engagement on average. However, some points of improvement are identified. On the one hand, increasing diversity of students with different backgrounds has challenged the way in which the study is organized, and results show that more diverse groups tend to get worse results compared to others. On the other hand, there is a misconnection between the methodology and the organization of other subjects in the same area inside the degree. An update of the methodology is proposed to improve these two aspects.

[ES] En este trabajo se describe una metodología enfocada a mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción mediante la combinación de un estudio del caso y un entorno de simulación. La metodología se desarrolla para estudiantes de la asignatura de Propulsión del Grado en Ingeniería Aeroespacial. En particular, se pide a los estudiantes que analicen con detalle el impacto de las dos principales condiciones de contorno que afectan a las prestaciones del motor: altitud y velocidad de vuelo (o Mach). El estudio del caso se hace en grupos de cinco estudiantes, y ha mostrado resultados positivos tanto en rendimiento académico como en cuanto a la implicación del alumnado en general. No obstante, se han identificado algunos aspectos a mejorar. Por un lado, el aumento del número la diversidad del alumnado ha desafiado la organización del trabajo, mostrando peores resultados en grupos con estudiantes que tenían un bagaje diferente al habitual. Por otro lado, hay una aparente desconexión entre la metodología usada y la organización de otras asignaturas de la misma área de conocimiento del grado. Se propone una actualización de la metodología para mejorar ambos aspectos.