La modelación computacional en acústica permite predecir defectos acústicos y evaluar posibles soluciones. En este artículo, se aplica la modelación computacional al caso de un santuario con bóveda de cañón cuyo diseño arquitectónico y construcción llevaron a ecos de aleteo severos a lo largo de la nave principal, que luego se mitigaron a través de soluciones acústicas. Se llevan a cabo simulaciones de acústica geométrica de última generación y basadas en ondas para analizar la acústica de este espacio, con un enfoque particular en los ecos de aleteo a lo largo de la nave principal, antes y después de las soluciones. Se realizan análisis de wavelet de multi-resolución y espectrogramas para aislar y caracterizar los ecos de aleteo dentro de las mediciones y las respuestas al impulso de la sala simuladas por computadora. También se realizan comparaciones de las respuestas simuladas con las mediciones en términos de tiempos de decaimiento y curvas. Las respuestas al impulso de la sala simuladas tanto por métodos de acústica geométrica como basados en ondas muestran evidencia de ecos de aleteo que coinciden con las mediciones, en diferentes grados. Los análisis de tiempo-frecuencia que aíslan los ecos de aleteo demuestran mejores coincidencias con las mediciones de las respuestas simuladas basadas en ondas, a costa de tiempos de simulación más largos que las simulaciones de acústica geométrica. Este estudio de caso destaca la importancia de la modelación computacional de la acústica en las fases iniciales del diseño de la planificación arquitectónica de espacios de culto.