Guía Docente 2013/2014

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1 Guía Docente 2013/2014 MECÁNICA DE MEDIOS CONTINUOS CONTINUUM MECHANICS Máster en Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos Modalidad de enseñanza presencial 25/09/ :42 Universidad Católica San Antonio de Murcia Tlf: (+34) info@ucam.edu

2 Índice MECÁNICA DE MEDIOS CONTINUOS... Error! Marcador no definido. Breve descripción de la asignatura... 3 Requisitos Previos... 3 Objetivos... 3 Competencias y resultados de aprendizaje... 4 Metodología... 6 Temario... 7 Relación con otras materias... 7 Sistema de evaluación... 8 Bibliografía y fuentes de referencia... 8 Web relacionadas... 8 Recomendaciones para el estudio y la docencia... 9 Material necesario... 9 Tutorías

3 MECÁNICA DE MEDIOS CONTINUOS Módulo: Ampliación de Formación Científica. Materia: Modelos Aplicados en la Ingeniería. Carácter: Obligatorio. Nº de créditos: 6 ECTS. Unidad Temporal: PRIMER CURSO PRIMER SEMESTRE Profesores de la asignatura: Dr. D. Alejandro M. Hernández Díaz, Dr. D. José Manuel Gesto Beiroa. amhernandez@ucam.edu, jmgesto@ingestar.net Horario de atención a los alumnos/as: el horario de atención al alumno se colgará al inicio de curso en el campus virtual de la asignatura. Profesor coordinador de módulo, materia o curso: Dr. D. Alejandro M. Hernández Díaz. Breve descripción de la asignatura En esta asignatura se desarrolla la teoría general de la Mecánica del Continuo sobre la base de los conocimientos de elasticidad, resistencia de materiales, análisis de estructuras, geotecnia y mecánica de fluidos que el alumno ha adquirido durante su formación de grado. La asignatura se articula en dos bloques; en el primero de ellos se establecen los fundamentos generales del análisis de medios continuos. En el segundo bloque se describen y analizan los principales modelos constitutivos clásicos para sólidos, y se aplican al cálculo plástico de elementos estructurales. Brief Description In this course the general theory of Continuum Mechanics is developed on the grounds of the knowledge of elasticity, structural analysis, geotechnics and fluid mechanics which the student has acquired during their previous education. The course is divided into two blocks; the first one introduces the student to the general analysis of the continuum. In the second block the main classic constitutive models for solids are descrbed, and their applications on the plastic design of structural members. Requisitos Previos Sin requisitos previos 3

4 Objetivos Introducir al alumno en el análisis no lineal de medios continuos a partir de los conocimientos que ya posee de su formación de grado. Competencias y resultados de aprendizaje Competencias transversales Instrumentales (T1) Capacidad de análisis y síntesis. (T2) Capacidad de organización y planificación. (T3) Comunicación oral y escrita en lengua nativa. (T4) Conocimiento de una lengua extranjera (T5) Conocimiento de informática relativo al ámbito de estudio (T6) Capacidad de gestión de la información (T7) Resolución de problemas. Personales (T14) Razonamiento crítico. (T15) Compromiso ético Sistémicas (T16) Aprendizaje autónomo (T17) Adaptación a nuevas situaciones (T18) Creatividad e innovación (T19) Liderazgo (T23) Capacidad de reflexión. Competencias específicas (FC1) Capacidad para abordar y resolver problemas matemáticos avanzados de Ingeniería, desde el planteamiento del problema hasta el desarrollo de la formulación y su implementación en un programa de ordenador. En particular, capacidad para formular, programar y aplicar modelos analíticos y numéricos avanzados de cálculo, proyecto, planificación y gestión, así como capacidad para la interpretación de los resultados obtenidos, en el contexto de la ingeniería civil. 4

5 (FC2) Comprensión y dominio de las leyes de la termodinámica de los medios continuos y capacidad para su aplicación en ámbitos propios de la ingeniería como son la mecánica de fluidos, la mecánica de materiales, la teoría de estructuras, etc. Resultados de aprendizaje Desarrollar problemas matemáticos avanzados de ingeniería Saber formular modelos analíticos y numéricos avanzados de cálculo Programar modelos analíticos y numéricos avanzados de cálculo. Aplicar modelos analíticos y numéricos avanzados de cálculo Comprender y dominar las leyes de la termodinámica de los medios continuos 5

6 Metodología Horas de Horas de Metodología Horas trabajo trabajo presencial no presencial Clases en el AULA 30 Tutorías 12 Prácticas horas (40 %) Evaluación en el AULA 6 Estudio personal 45 Lecturas y Búsqueda de INFORMACIÓN 9 Resolución de EJERCICIOS y TRABAJOS PRÁCTICOS 13.5 Realización de trabajos horas (60 %) Preparación de PRESENTACIONES ORALES o DEBATES 9 TOTAL

7 Temario Programa de la enseñanza teórica BLOQUE I: PRINCIPIOS GENERALES. Tema 1. Fundamentos. Repaso de álgebra vectorial y tensorial. Fundamentos de la teoría de campos. Descripción del movimiento. Velocidad y aceleración. Formulaciones Euleriana y Lagrangiana. Tema 2. Estudio de deformaciones. Gradiente de deformación. Tensores de deformación finita. Variación de distancias. Variación de ángulos. Descomposición polar. Velocidad de deformación. Tema 3. Tensiones. Tensor de tensiones. Invariantes. Círculo de Mohr. Tema 4.Principios de conservación-balance. Ecuación de equilibrio de tensiones. Principio de conservación de la masa. Ecuación de conservación del momento lineal. Ecuación de conservación del momento angular. Conservación de la energía. Entropía. BLOQUE II: MECÁNICA DE SÓLIDOS. APLICACIONES. Tema 5. Modelos constitutivos para sólidos. Elasticidad lineal y no lineal. Teoría clásica de la Plasticidad. Criterios de rotura. Tema 6. Cálculo plástico. La rótula plástica. Momento plástico. Sistemas hiperestáticos. Viga continua. Pórticos. Métodos estático y cinemático. Combinación de mecanismos. Relación con otras materias ANÁLISIS MATRICIAL DE ESTRUCTURAS. MODELOS DE APLICACIÓN INFORMÁTICA EN ESTRUCTURAS. TIPOLOGÍA DE ESTRUCTURAS CÁLCULO AVANZADO DE ESTRUCTURAS INGENIERÍA DEL TERRENO 7

8 Sistema de evaluación Convocatoria de Febrero/Junio: - Parte teórica: 90% del total de la nota. Nota de corte: Parte práctica: 10% del total de la nota. Nota de corte: 4.0 Convocatoria de Septiembre: - Parte teórica: 90% del total de la nota. Nota de corte: Parte práctica: 10% del total de la nota. Nota de corte: 4.0 Bibliografía y fuentes de referencia Bibliografía básica Oliver, X., Agelet de Saracíbar, C. (2000) Mecánica de Medios Continuos para Ingenieros, Edicions UPC, Barcelona. Vieira Chaves, E. W. (2013) Notes on Continuum Mechanics, Springer/CIMNE, Barcelona. Bibliografía complementaria Díaz del Valle, J. (1989) Mecánica de los medios continuos (Vol. I y II), Servicio de Publicaciones de la ETSICCP, Santander. Suárez Medina, F.J. (2006) Introducción a la elasticidad lineal, Universidad de Granada. Vieira Chaves, E.W. (2009) Mecánica del Medio Continuo. Modelos Constitutivos. CIMNE, Barcelona. Web relacionadas 8

9 Recomendaciones para el estudio y la docencia Además de seguir las clases teóricas es fundamental la realización de ejercicios por parte del alumno, relacionando los conceptos aprendidos en las clases teóricas con los casos prácticos que se propondrán y resolverán a lo largo del curso. Material necesario En las convocatorias de exámenes de la asignatura (que se publicarán tanto en el campus virtual como en el tablón de anuncios del departamento de ingeniería civil) el profesor/es responsable/s de la asignatura indicarán el tipo de material necesario y permitido. Tutorías El horario de atención al alumno se colgará al inicio de curso en el campus virtual de la asignatura. 9