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Academic Year: 2020/21

30151 - Missiles


Teaching Plan Information

Academic Year:
2020/21
Subject:
30151 - Missiles
Faculty / School:
179 - Centro Universitario de la Defensa - Zaragoza
Degree:
457 - Bachelor's Degree in Industrial Organisational Engineering
563 - Bachelor's Degree in Industrial Organisational Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
First semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

This course and its expected learning results obeys to the next objectives and plans.

There is a double approach: theoretical and applied. The aim is that the student can acquire the required competences to understand the design, basics and operation of any kind of missile; as well as the capacity to evaluate the performance of a specific missile system and to analyze its suitability for a particular combat application.

1.2. Context and importance of this course in the degree

The course on Missiles is an optional subject which makes part of the module of Military Training in the Fundamental Specialty of Artillery, which is part of the degree in Industrial Organization Engineering. Its main aim is that the graduate can develop a professional technical profile in units of the Artillery Arm, as well as in any other position which may require the knowledge of its contents.

In order to achieve a proper understanding of the subject, use will be made of competences previously acquired during the degree. In particular, those provided by the subjects on Mathematics and Physics during the two first courses of the degree, as well as those corresponding to the subjects on Mechanics and Control Systems.

1.3. Recommendations to take this course

This subject is a fourth-year one, according the de degree structure, and corresponds to a Fundamental Specialty. In a missile system, use is made of a wide range of technologies which have been previously studied in other subjects of the degree in most cases. According to that, any fourth-year student should be able to successfully complete the subject. Throughout the course some new concepts, not previously studied, will be introduced as they are needed to properly understand the operation of a missile; however, they are not expected to create any special difficulty since new concepts will be clarified and strengthened at class dissertations.

2. Learning goals

2.1. Competences

After successfully completing this subject, the student will be more competent to ...

GENERIC COMPETENCES

C02 - Ability to plan, budget, organise, manage and monitor tasks, people and resources.

C04 - Ability to solve problems and take decisions with initiative, creativity and critical reasoning.

C06 – Ability to communicate knowledge and skills in Spanish.

C09 – Ability to work in a multidisciplinary group and in a multilingual setting.

C11 – Ability to continue learning and develop self-learning strategies.

SPECIFIC COMPETENCES

C58 - Familiarity with the fundamentals of Mathematics, Ballistic and Guided Missile Systems applicable to firing procedures for Artillery Weapons Systems.

 

 

2.2. Learning goals

The student, to pass this subject, must prove the following achievements ...

- Capacity to describe the different scientific subjects that are involved in the conception, design and operation of a missile and their relations with each other that may provide with an overview of the full system. Special emphasis will be made on the Guidance System.

- Technical competence to use and understand the information provided with existing missile systems, so that their possible use can be extracted. The student ...

 1. knows how to classify and analyze the different Guidance Systems of a missile (missile block diagram) and is able to identify its components.

 2. can analyze the functions performed by each component and how they affect the performance of the full missile system.

 3. knows how to classify and identify the different missile trajectories and its use by different missile systems.

 4. distinguishes the origin, factors and circumstances which intervene in the appearance of aerodynamical forces and knows to analyze how they are used.

 5. can analyze and identify Control Systems as a fundamental component of any missile in use by weapons systems.

 6. knows how to distinguish and analyze the different sensors and navigation systems of a missile: infrared sensor (IR), laser, inertial sensors (gyroscopes, accelerometers, IMU) and image processing.

 7. can analyze the components of an Unmanned Aircract/Aerial Vehicle (UAV).

 

2.3. Importance of learning goals

Relevance of the learning goals achieved through this subject

Learning goals are a part of the competences that a student must acquire as a part of his formation in the Fundamental Specialty of his choice. In particular, they will provide him with the ability to extract, from the technical information about missile systems, those data more relevant to determine the possible uses of the system.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

3.1. Type of tests and their value on the final grade and evaluation criteria for each test

The student will have to prove that he has achieved the expected learning goals by means of the following evaluation activities:

1) Continuous evaluation. It will be based in written and oral examinations as well as the preparation and exposition of essays about either theoretical, practical or theoretical-practical topics of the subject. It will be responsible for a 50% of the final rating.

2) Final evaluation. It will consist of an examination with a theoretical part made of either short answer questions or test questions and a practical part with application of the knowledge acquired to proposed examples. It will be responsible for a 50% of the final rating.

The qualification of CAPABLE will require a final rate greater than or equal to five. Those students who do not pass this mark will have to attend the official examination of the corresponding call. Students who may like to improve their final rating, though they have passed the subject, can attend the official examination of the corresponding call, too.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

If this teaching could not be done in person for health reasons, it would be done telematically.

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives.

Teaching aimed at allowing students to learn by themselves. There will be either theory sessions, at which the teacher will explain the subject, or practice sessions, at which contents will be applied to problem resolution and case study tasks.

Under the guidance and coordination of the teacher, it is pretended that the student gets used to taking a critical stance of the information received; reasoning for himself and stimulating analysis and reflection. The teacher will pose questions with the aim that students be able, by themselves, to understand the operation of the different elements under scrutiny.

Self-study is essential in the learning process of the subject since students should get used to consulting several bibliographic sources in order to extract all the needed information.

4.2. Learning tasks

Learning planning activities used in conjunction to help students to achieve the objectives ... 

1) Presential learning activities (60 hours), based on:

      - Theory sessions where the main concepts of the subject will be explained.

      - Problem solving and case study where theory and bibliographical sources will be used.

 2) No presential learning activities (90 hours), based on:

     - Autonomous work of the student outside the class where he should solve problems and study the available theoretical documents to consolidate knowledge.

     - Possible preparation of an autonomous work.

4.3. Syllabus

The course includes the following learning tasks: 

  • Topic I. Introduction to missile systems.
  • Topic II. Introduction to guidance and control systems.
  • Topic III. Fundamentals of Aerodynamics and Structural Design.
  • Topic IV. Mechanics of Flight.
  • Topic V. Control systems.
  • Topic VI. Missile-objective kinematics.
  • Topic VII. Navigation systems.
  • Topic VIII. Thermal radiation laws. Radiometry.
  • Topic IX. Infrared sensor: principles of operation and components.
  • Topic X. Laser: principles of operation and control techniques. 
  • Topic XI. Introduction to Unmanned Aerial Vehicles (UAV).

4.4. Course planning and calendar

Learning planning activities in hours

   Class hours  Outside class hours  Total hours 
 Masterly lesson  46  46
 Problems/exercises solving  4  10  14
 Mixed tests  6  -  6
 Final exam   4  -  4
 Personal learning work  -  80  80
 TOTAL HOURS  60  90  150

(*)    The planning table in hours is estimated, considering the homogeneity of the students.

(**)  Mixed tests include short writes, oral tests, and possible papers. The hours not used in this section will be distributed in the other sections as needed.

Class sessions scheduling and delivering possible papers 

It will be announced by the teacher in class and in the web address https://moodle2.unizar.es/add/

4.5. Bibliography and recommended resources

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=30151&year=2020


Curso Académico: 2020/21

30151 - Misiles


Información del Plan Docente

Año académico:
2020/21
Asignatura:
30151 - Misiles
Centro académico:
179 - Centro Universitario de la Defensa - Zaragoza
Titulación:
457 - Graduado en Ingeniería de Organización Industrial
563 - Graduado en Ingeniería de Organización Industrial
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos

La asignatura combina tanto el enfoque teórico como el aplicado, de forma que el alumno disponga de las competencias adecuadas para comprender el diseño, concepción y funcionamiento de cualquier tipo de misil; así como ser capaz de evaluar las prestaciones de un sistema misil determinado y analizar críticamente su adecuación para una aplicación concreta de combate. 

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura de Misiles es una asignatura optativa perteneciente al módulo de Formación Militar de la Especialidad Fundamental de Artillería, dentro del Grado de Ingeniería de Organización Industrial, de forma que el alumno pueda desarrollar en el futuro su perfil profesional técnico en Unidades del Arma de Artillería, así como en otros puestos que lo requieran.

Para la correcta comprensión de la asignatura se hará uso de las competencias adquiridas en las asignaturas de las áreas de Física y Matemáticas impartidas durante los dos primeros cursos del grado, así como de las adquiridas en las asignaturas de Mecánica y de Sistemas de Control.

 

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Se trata de una asignatura de cuarto curso, correspondiente a la Especialidad Fundamental. En un sistema misil se utiliza un amplio abanico de tecnologías que el alumno ha estudiado en su mayoría en las asignaturas de la titulación, por lo que debería estar en condiciones de cursarla con éxito. A lo largo de la asignatura se verán conceptos nuevos necesarios para comprender el funcionamiento de un misil, correspondientes a materias que el alumno no ha cursado; pero esto no va a suponer ningún problema ya que los conceptos se aclararán y se afianzarán en clase.       

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

 Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

COMPETENCIAS GENÉRICAS 

C2. Capacidad para planificar, presupuestar, organizar,dirigir y controlar tareas, personas y recursos

C4. Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

C6. Capacidad para comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en castellano

C9. Capacidad para trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe.

C11. Capacidad para aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS

C58. Conocer los fundamentos matemáticos, balísticos y sistemas de guiado de misiles aplicables a los procedimientos del tiro de los sistemas de armas de Artillería.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

-Describir las diversas disciplinas científicas que concurren en el diseño, concepción y funcionamiento de un misil y relacionar unas con otras para proporcionar una visión de conjunto con especial énfasis en el sistema de guiado.

-Utilizar la información de carácter técnico que acompaña a los sistemas de misiles existentes, para extraer de ellas las posibilidades del sistema.

  1. Sabe clasificar y analizar los diferentes sistemas de guía de un misil (esquema en bloques de un misil) identificando sus componentes.
  2. Es capaz de analizar las funciones que desempeñadas por cada uno de los componentes y cómo influye en el sistema misil.
  3. Sabe clasificar e identificar las distintas trayectorias de los misiles, analizando su utilización por los diferentes misiles.
  4. Distingue el origen, factores y circunstancias que intervienen en la producción de fuerzas aerodinámicas y sabe analizar cómo se utilizan.
  5. Es capaz de identificar y analizar los sistemas de control como elementos fundamentales en los misiles asociados a plataformas o sistemas de armas.
  6. Sabe distinguir y analizar los diferentes sensores y sistemas de navegación de un misil (Detectores Infrarrojos (IR), Láser, Inerciales (Giróscopos, acelerómetros, IMUs) y sensores de procesado de imagen)
  7. Es capaz de analizar los componentes de un UAV (Unmanned Aircraft/Aerial Vehicle).

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Importancia de los resultados de aprendizaje que se obtienen en la asignatura

Los resultados de aprendizaje forman parte de las competencias que debe adquirir el alumno como parte de su formación en su Especialidad Fundamental. En particular, lo capacitarán para extraer de la información de carácter técnico que acompaña a los sistemas de misiles, aquellos datos que sean fundamentales para determinar las posibilidades de uso del sistema.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación

1) Evaluación continua, basada en pruebas escritas, pruebas orales y exposición de posibles trabajos puntuales sobre aspectos teóricos, prácticos o teórico-prácticos de la asignatura. Esta parte tendrá un valor del 50% de la calificación final de la asignatura. 

2) Examen final, que constará de una parte teórica con preguntas de desarrollo corto y/o de tipo test, y otra parte con problemas prácticos. Este examen representará el 50% de la calificación final de la asignatura.

Para ser APTO la calificación final deberá ser igual o superior a cinco. Aquellos alumnos que no alcancen la calificación de apto tendrán que presentarse obligatoriamente al examen de convocatoria correspondiente. También podrán concurrir a este examen los alumnos que hayan superado la asignatura, pero que deseen mejorar su calificación final.  

 

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

Si esta docencia no pudiera realizarse de forma presencial por causas sanitarias, se realizaría de forma telemática.

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente

Enseñanza encaminada a que el alumno aprenda por sí mismo. Habrá tanto clases teóricas en las que el profesor explicará los contenidos de la asignatura, como clases prácticas de aplicación de lo aprendido a la resolución de problemas y tareas de estudio de casos.

Se buscará, bajo la orientación y coordinación del profesor, que el alumno se habitúe a tomar posturas críticas ante la información recibida, razonando por sí mismo y estimulando el análisis y la reflexión.El profesor planteará cuestiones dirigidas para que el alumno, por sí solo, sea capaz de comprender el funcionamiento de los diferentes elementos en estudio.

El estudio autónomo del alumno es fundamental en el proceso de aprendizaje de la asignatura ya que deberá acostumbrarse al manejo de diferentes fuentes bibliográficas para extraer la información necesaria.

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

1) Actividades presenciales (60 horas), basado en:

     - La presentación de los contenidos principales de la asignatura en clases teóricas.

     - La resolución de problemas y el estudio de casos prácticos haciendo uso de los contenidos teóricos y de las referencias bibliográficas.

2) Actividades no presenciales (90 horas), que contempla: 

     - Trabajo autónomo del alumno de resolución de ejercicios y estudio de la documentación teórica disponible para afianzar los conocimientos adquiridos.

     - La posible elaboración de un trabajo. 

 

4.3. Programa

El PROGRAMA correspondiente a la asignatura consta de los siguientes contenidos teóricos:

Tema I. Introducción a los sistemas de misiles.

Tema II. Introducción a los sistemas de guiado y control.

Tema III. Diseño aerodinámico y estructural.

Tema IV. Mecánica de vuelo.

Tema V. Sistemas de control.

Tema VI. Cinemática misil-objetivo.

Tema VII. Sistemas de navegación. 

Tema VIII. Leyes físicas sobre la radiación térmica. Radiometría.

Tema IX. Sensores infrarrojos: componentes y funcionamiento.

Tema X. Láser: dispositivos y técnicas de control. 

Tema XI. Introducción a los sistemas UAV's.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Organización docente de la asignatura en horas Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos  

    Horas en clase   Horas fuera de clase   Horas totales
 Sesión teórica  46  -  46
 Resolución de problemas / ejercicios   4  10  8
 Pruebas mixtas  6  -  6
 Examen final de asignatura  4  -  4
 Estudio autónomo del alumno  -  80  86
 HORAS TOTALES  60  90  150

 

 (*)    Los datos que aparecen en la tabla de planificación por horas son de carácter orientativo, considerando la homogeneidad de los alumnos.

 (**)  Las pruebas mixtas es el conjunto de pruebas escritas, pruebas orales y posibles trabajos puntuales sobre temas concretos. Las horas no empleadas en este apartado, se redistribuirán en el resto de apartados, según necesidades. 

 

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

 

Se anunciará por parte del profesor, tanto en clase como a través de la plataforma de apoyo moodle, https://moodle2.unizar.es/add/

 

Para consultar y ampliar todos los temas relacionados con la asignatura se puede consultar en las direcciones: http://moodle2.unizar.es y http://cud.unizar.es 

En dichas direcciones se puede obtener información acerca de:

- Calendario académico. 

- Horarios y aulas.

- Fechas de exámenes.

Además, el profesor informará sobre cualquier otro asunto que pueda surgir relacionado con la asignatura. 

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=30151&year=2020