2026-2027 DWU: High School Engineering Challenge

2026-2027 DWU: High School Engineering Challenge

Material de desafío

1. Plantilla de notas de ingeniería
2. Scoring Rubric

Sinopsis

El tema del desafío 2026-2027 es, “Fuente Flight Design Challenge: New Energy Systems. ”

Como cada vez más aeronaves forman parte del Sistema Nacional del Aire (NAS), la NASA y socios de la FAA, en las universidades, y en la industria de la aviación están buscando formas de aumentar la seguridad, hacer que el vuelo sea más asequible, encontrar nuevos combustibles para aeronaves, y reducir la cantidad de tiempo que los pasajeros y el gasto de carga en el aire. El sueño de este año con nosotros Desafío se centra en los nuevos combustibles de aeronaves y cómo incluso la adición de un nuevo combustible cambiará tanto el avión en el que se utilizan y los aeropuertos donde los aviones despeguen y aterrizan.

El desafío “Fueling Flight Design Challenge: New Energy Systems” está abierto a estudiantes de secundaria y secundaria, con una tarea diferente para los equipos de la escuela media y los equipos de secundaria. Los equipos de ambas categorías se centrarán en la adición de una fuente emergente de combustible para aeronaves, gas natural licuado (GNL) en nuestro entorno de aviación. Esto requerirá que los equipos aprendan más sobre el GNL, cómo podría utilizarse en la aviación, los beneficios de una fuente adicional de combustible, y qué tipo de cambios tendrían que hacer a los aviones y a los aeropuertos para adaptarse a estos nuevos cambios.

Desde los primeros días de la aviación, las aeronaves comerciales han dependido de diseños e infraestructuras tradicionales. Las aeronaves han sido un diseño similar de “tube-and-wing”, con limitaciones que se hicieron debido a los materiales que se fabricaron con aviones, junto con la tecnología para construir estos aviones. Con la creciente disponibilidad de nuevas tecnologías y nuevos materiales, las aeronaves ya no necesitan seguir el mismo diseño básico. Además, nuevas investigaciones sobre los tipos de combustible, la creciente demanda de más vuelos y más combustible ha dado lugar a muchas opciones diferentes que incluyen tipos de combustible, aumento de la electrificación y más. Eso también significa que los aeropuertos van a necesitar ajustarse. Se necesitarán cambios en la infraestructura aeroportuaria para añadir múltiples tipos de combustible, diferentes configuraciones de gateway para permitir nuevos tipos de aeronaves, y quizás incluso diferentes áreas para diferentes aeronaves. ¿Cómo será todo esto? Eso depende parcialmente de investigadores y diseñadores en el futuro ya que estos son desafíos que la comunidad aeronáutica está empezando a enfrentar ahora y seguirá haciendo en el futuro.

Escenario

A nivel mundial, se transportan más de 62 millones de toneladas métricas de carga aérea, lo que representa más del 33% del comercio mundial por valor. Esto equivale a unos 8,3 billones de dólares anuales. Con estos grandes números, incluso un pequeño aumento de la eficiencia puede tener un gran impacto económico.

Una importante compañía de transporte aéreo ha anunciado que están buscando reemplazar algunas de sus flotas por un nuevo avión y están interesados en nuevos diseños para aumentar la eficiencia y que utilizarán un tipo diferente de combustible. Su equipo ha sido encargado por su compañía de aeronaves de desarrollar un nuevo avión de carga conceptual para presentarlo a la empresa de transporte aéreo. Su equipo ha sido dirigido a centrarse en un diseño que utilizará gas natural licuado o GNL. Dado que el GNL debe almacenarse de forma diferente que el combustible jet tradicional, el diseño de aeronaves necesita adaptarse. Sin embargo, estos cambios pueden dar lugar a diseños innovadores más eficientes aerodinámicamente.

La empresa de transporte aéreo ha proporcionado los siguientes requisitos.

• Dos pilotos. Peso total de 190 libras/persona con un peso de equipaje de 30 libras
• Longitud del campo de despegue (Máx, nivel del mar, ISA+15 deg C, sobre un obstáculo de 35 pies a una pista con pavimento seco, campo equilibrado) ≤ 12,000 pies
• Longitud de campo de aterrizaje ( Peso de aterrizaje máximo, nivel de mar, ISA+15 grados C, pavimento seco) ≤ 12,000 pies
• Velocidad de aproximación (Max Landing Weight, Sea Level, ISA) ≤ 150 nudos
• Rango: 3000 nmi en peso de carga máxima
• Altura de crucero: 35.000 pies -40.000 pies
• Velocidad de crucero: Mach 0.8
• Misión de reserva: Préstamo para 30 min a 13.000 pies, Mach 0.8
• FAA Airplane Design Group (ADG) ‘IV’
• Cargo
  • Peso total de carga de 125.000 libras
• Volumen de carga de al menos 15.000 pies³
• Cargo debe ser transportado usando dispositivos de carga de unidad estándar (ULD). La selección de los tipos específicos de ULD depende del equipo. El peso de los ULD está incluido en el peso total de la carga.

Los equipos recibirán información de rendimiento para el motor jet.

Normas de desafío

El módulo de enseñanza secundaria es para estudiantes de los grados 9 a 12. Los estudiantes de los grados 6 a 8 utilizarán el módulo de la escuela media. Ver elSueña con nosotros página principalpara detalles.Nota: para los equipos que tienen estudiantes de secundaria y secundaria, esos equipos competirán en el desafío de la secundaria.

El reto de la escuela secundaria está abierto a todos los participantes en los grados 9 a 12 que asisten a escuelas públicas, privadas, parroquiales y domésticas en los Estados Unidos de América y niños de miembros militares estadounidenses estacionados en el extranjero.

El 2026/2027 Dream with Us Design Challenge para estudiantes de secundaria y secundaria abre el 25 de septiembre de 2026. El período de presentación para los participantes de la escuela media comienza el 25 de septiembre de 2026, y concluye el 22 de enero de 2027, a las 11:59 pm ET. Las escuelas, las organizaciones y los grupos comunitarios deben comunicar a los padres y tutores que las comunicaciones se limitan a una entrada por equipo y el registro de equipo requiere que alguien mayor de 13 años cree la cuenta (los patrocinadores del equipo de adultos pueden crear el registro en nombre del equipo si lo desea). Los participantes deben ser enviados a través del enlace de presentación en el Dream with Us Design Challenge página web: https://www.NASA.gov/dream-with-us/. Los formularios de permiso firmados de los padres o tutores legales son necesarios para todos los participantes que estén de acuerdo con los términos y requisitos enumerados a continuación y en el formulario de presentación.

Uso de AI

No se permite el uso de herramientas de inteligencia artificial para el trabajo relacionado con los desafíos. Los equipos no deben subir, procesar o generar contenido usando sistemas AI, incluyendo servicios públicos basados en el navegador, herramientas de generación de códigos con ayuda de AI o imágenes generadas por AI. Todas las presentaciones deben ser creadas únicamente por miembros del equipo sin la ayuda de AI.

Manual de diseño de ingeniería

El producto final para este desafío es preparar y presentar un Manual de Diseño de Ingeniería.

Los equipos de jueces evaluarán su trabajo sobre la base de lo que usted envía en su Manual de Diseño de Ingeniería. Su equipo debe mirar a través de Scoring Rubric y comenzar a hacer investigación para diseñar un sistema para atender los requisitos del cuaderno; detalles sobre los requisitos de cuaderno se pueden encontrar en el Scoring Rubric. Los encabezados en el Scoring Rubric deben ser utilizados como los encabezados en su Engineering Design Notebook. Rellene secciones del Manual de Diseño de Ingeniería al completar el trabajo en cada sección.

Plantilla de diseño de ingeniería (inserto)

Scoring Rubric (insert)

Recursos

Los siguientes recursos de investigación pueden comenzar en su trabajo. Esta no es una lista completa de recursos disponibles públicamente, pero está destinada a darle un punto de partida fuerte:

AACES 2050

Pruebas experimentales fundamentales y modelación de motores LOX/CH4 en alta presión

“Como Jet Fuel Supplies Tighten, ¿Pueden otros combustibles enfrentarse a la demanda? ”

Fechas importantes y plazos

• 25 de septiembre de 2026– El desafío va en vivo

• TBD (¡Regresa pronto!) – Sesión de información

• Dic. 08, 2026– Fecha límite de inscripción

• 25 de enero de 2027– Fecha límite de presentación

• Mar. 19, 2027– Finalistas seleccionados y anunciados

• 2, 2027– Presentaciones finalistas (virtual)
• 9, 2027 – Anuncio de los ganadores

Submitting Entries

Todas las entradas de la escuela secundaria se presentarán a través del enlace de la puerta de la NASA encontró INSERT GATEWAY LINK AQUÍ y en elDream with Us Design Challenge página web. Todas las entradas deben incluir las siguientes:

1. Formulario de permiso firmado completado por padre o tutor legal de cada estudiante.
2. Las presentaciones deben presentarse en formato PDF. Los PDF se limitan a 10 MB. Mientras que cada participante debe inscribirse para el desafío en la puerta de la NASA,Únicamente un miembro debería presentar el proyecto de su equipo sobre el cuerpo del equipo.
3. El arte debe ser presentado como imágenes de alta resolución de la obra original en formato .jpg o .png (mínimo de 2.400 píxeles en el borde más largo). Nota: El trabajo generado por AI no será aceptado.
4. El Manual de Ingeniería presentado debe cumplir los estándares de accesibilidad.
   • Para que sus documentos sean accesibles y compatibles con la Sección 508, es importante añadir etiquetas descriptivas alt a todas las imágenes, diagramas y gráficos. Las etiquetas Alt proporcionan descripciones de texto que ayudan a los lectores de pantalla a transmitir información visual a los usuarios con discapacidad. Al agregar etiquetas alt, utilice lenguaje claro y conciso para describir el propósito y el contenido de cada imagen. En Microsoft Word, haga clic con el botón derecho en la imagen, seleccione “Editar Texto Alt” y escriba su descripción. Este sencillo paso asegura que todos puedan acceder y comprender su contenido, independientemente de sus capacidades.
5. Alt Text Sample on a PC(haga clic derecho sobre la imagen y aparecerá una gota hacia abajo, seleccione “inspeccione las propiedades de accesibilidad y abrirá la opción del inspector web”. Si seleccionas esa opción una ventana “Alt Text” se abre con una caja gris e instrucciones para crear la etiqueta alt.
6. Alt Text Sample on a Mac(haga clic derecho sobre la imagen y aparecerá una caída, seleccione las propiedades de accesibilidad para inspeccionar y abrirá el inspector web. Hay un área gris que se destaca. Es la ubicación de la etiqueta alt de la imagen en el código. Es posible que necesite hacer clic en la flecha gris junto a la palabra “imagen” para ver toda la etiqueta alt. Para ocultar la ventana de propiedades haga clic en la X en la esquina superior derecha de la ventana.

Juzgado y Criterios

Los participantes serán evaluados por expertos de la industria sobre la base de impacto, practicidad, originalidad y cuán bien se comunica la idea. Los proyectos pasarán por varios niveles de juicio. Se pedirá a los equipos más importantes que participen en la etapa finalista, donde se pedirá a los participantes que se unan a un selecto grupo de jueces de la industria y que prácticamente presenten sus proyectos (ver calendario para fechas). A continuación, un panel de Jueces de Banda Azul hará selecciones de premios basadas en determinar qué proyectos serán reconocidos.

Un Rubric Scoring (ver arriba) está disponible como guía para los equipos. Esto no necesita ser presentado con el proyecto del equipo.

Mid-Point Check- In

¿Es usted un educador que necesita saber más sobre cómo apoyar a un equipo o múltiples equipos? ¿Es usted un estudiante que quiere saber más sobre cómo participar? Únete a nosotros en octubre, cuando vamos a establecer un check-in de punto medio! Manténgase sintonizado para que esas fechas sean publicadas enSueña con Nosotros diseñamos página web de desafío.

Preguntas:

Si tiene alguna pregunta adicional, comuníquese con el equipo STEM Aeronautics de la NASA enaeroSTEM@NASA.onmicrosoft.com.

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