Reto: FUSELAB

FUSELAB: Diseño funcional del fuselaje de un cohete experimental

Tipo de reto

Reto

Modalidad

Colaborativo

Coordinador/es

Emilio Trigueros Tornero (emilio.trigueros@upct.es), Francisco Antonio Lloret Abrisqueta (francisco.lloret@upct.es)

Descripción breve

El reto consiste en diseñar un fuselaje de cohete a nivel funcional, definiendo su geometría, estructura interna e
interfaces principales, junto con la selección razonada del proceso de fabricación, sin diseñar motores ni alerones. A lo
largo del proyecto se irán fijando y refinando los datos de diseño (requisitos, cargas, masas, volúmenes, factores de
seguridad y restricciones de fabricación) conforme avance el trabajo y se validen decisiones.
El equipo desarrollará un concepto de fuselaje que pueda fabricarse con medios realistas de laboratorio/taller,
incluyendo: secciones, uniones, mamparos o cuadernas, compartimentación interna, accesibilidad para integración y
mantenimiento, y criterios de robustez y repetibilidad. Se espera un enfoque de ingeniería completo: definición de
requisitos, modelos CAD, análisis estructural preliminar (p. ej., FEM simplificado), y diseño orientado a fabricación y
montaje (DFM/DFA).
El objetivo final es obtener un diseño coherente y demostrable de fuselaje, documentado y listo para pasar a una fase
posterior de integración de subsistemas, además de su creación mediante fabricación aditiva con PLA para muestra
física real.

Producto, prototipo o resultado final esperado

Al finalizar el reto se espera disponer de un “paquete de diseño” del fuselaje, apto para presentación y demostración en
la Feria de Retos, que incluya:

Modelo CAD 3D del conjunto y despiece por secciones (con interfaces definidas para integración, sin diseñar
motor/alerones).
Planos básicos de fabricación y montaje, con tolerancias y estrategia de unión (tornillería, adhesivos, encajes,
etc.).
Selección de materiales y proceso de fabricación justificando decisiones (p. ej., aluminio, polímeros,
fibra/laminados, impresión 3D, mecanizado, combinación híbrida).
Estimación de masas, reparto de volúmenes y centro de masas “de diseño”.
Informe de análisis estructural preliminar: casos de carga, hipótesis, resultados y márgenes.
Lista de materiales (BOM) y plan de validación: inspecciones, ensayos sencillos o prototipo parcial (p. ej., tramo
de fuselaje o maqueta a escala) si el tiempo lo permite.

El resultado debe ser tangible, explicable y verificable mediante documentación y/o pieza demostradora.

Competencias a adquirir por los estudiantes

El estudiantado adquirirá competencias en: ingeniería de requisitos y toma de decisiones con incertidumbre, diseño
mecánico avanzado (CAD paramétrico), selección de materiales y procesos, diseño estructural (conceptos de
estabilidad, pandeo, rigidización y uniones), análisis por elementos finitos a nivel preliminar, diseño orientado a
fabricación y montaje (DFM/DFA), control de configuración y documentación técnica.
Además, se trabajarán habilidades transversales: organización de proyecto, reparto de roles, trazabilidad de decisiones,
gestión de riesgos técnicos, y comunicación de resultados (memoria técnica, póster/demo).

Composición esperada del equipo

Equipo recomendado: 4 a 6 estudiantes.
Perfiles idóneos: alumnado de ETSII (UPCT) de los grados GIM, GIDI, GITI, GIE y GIEA, preferentemente de 2º curso en
adelante (según experiencia en CAD, materiales y resistencia de materiales), alumnado de ETSIT de los grados de GIT,
GIST, GCID, y alumnado de ETSINO y ETS Ing. Civil y Minas, con el grado en GIC y GIRME.
No se exigen requisitos estrictos: se prioriza motivación, rigor y capacidad de aprendizaje en simulación y diseño.

Colaboraciones externas previstas (opcional)

No se prevé colaboración externa. El desarrollo se realizará sin apoyo de empresas u otras entidades, y las decisiones
de diseño se tomarán internamente por el equipo y el profesorado coordinador.