DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

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1 DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA ASIGNATURA: Nombre en Inglés: SIMULATION OF MECHANICAL AND ELECTRICAL SYSTEMS Código UPM: MATERIA: CRÉDITOS ECTS: 6 CARÁCTER: OBLIGATORIA TITULACIÓN: MASTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA TIPO: OBLIGATORIA CURSO: 1º SEMESTRE: PRIMERO CURSO ACADÉMICO PERIODO IMPARTICION Septiembre- Enero Febrero - Junio IDIOMA IMPARTICIÓN Sólo castellano Sólo inglés Ambos GUÍA DE APRENDIZAJE Página 1 de 11

2 DEPARTAMENTO MECÁNICA INDUSTRIAL (EUITI) COORDINADOR JUAN MANUEL RODRÍGUEZ NUEVO PROFESORADO NOMBRE Y APELLIDO DESPACHO Correo electrónico JUAN MANUEL RODRÍGUEZ NUEVO A 424 juanmanuel.rodriguez@upm.es MIGUEL ANGEL SÁNCHEZ-URAN GONZALEZ A miguelangel.sanchezuran@upm.es CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA ASIGNATURAS SUPERADAS OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Conocer los métodos para calcular el comportamiento de circuitos en corriente continua, corriente alterna y régimen transitorio. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 2 de 11

3 OBJETIVOS DE APRENDIZAJE COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Código COMPETENCIA NIVEL 1 2 Capacidad para aplicar los conceptos y métodos de análisis cinemático y dinámico de máquinas, y entender e interpretar los resultados obtenidos. Capacidad para realizar simulaciones de mecanismos, analizar e interpretar sus resultados. 3 Capacidad para realizar cálculos y dimensionar elementos de máquinas. 4 Capacidad para emitir informes y redactar proyectos de diseño de máquinas y sus elementos. 5 Capacidad para diseñar redes eléctricas de potencia. 6 7 Capacidad para establecer las características de los elementos que componen las redes eléctricas. Capacidad para emitir informes y redactar especificaciones técnicas del comportamiento de las redes en régimen permanente y transitorio. Código RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA 1 Conocer los métodos de análisis cinemático y dinámico de mecanismos y máquinas. 2 Conocer técnicas de simulación de mecanismos. 3 4 Entender e interpretar los resultados obtenidos en los análisis cinemático y dinámico y en la simulación de mecanismos y máquinas. Conocer los conceptos y métodos de diseño, cálculo y selección de elementos de máquinas. 5 Diseñar máquinas y dimensionar sus elementos. 6 Conocer la estructura básica de las redes eléctricas Conocer los métodos de simulación de los elementos y de los sistemas que componen las redes eléctricas de potencia. Diseñar redes eléctricas para mejorar su comportamiento frente a situaciones anormales de funcionamiento. Entender e interpretar los resultados obtenidos del análisis transitorio de las redes eléctricas. 10 Dimensionar los componentes de las redes eléctricas. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 3 de 11

4 CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE TEMA / CAPÍTULO Tema 1: Refuerzo de conocimientos relativos al análisis cinemático y dinámico de mecanismos. Tema 2: Software SAM de análisis, síntesis y simulación de mecanismos Tema 3: Ejemplos de análisis de movimiento. Tema 4: Ejemplos de análisis de fuerzas. Tema 5: Modelado de elementos eléctricos Temas 6: Software QUCS de simulación de circuitos eléctricos Temas 7: Simulación en régimen estacionario CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) APARTADO 1.1. Definiciones, clasificaciones y fundamentos Análisis de posición y trayectorias Análisis de velocidades Análisis de aceleraciones Análisis dinámico Síntesis estructural Síntesis dimensional Generalidades Asistente de diseño Construcción de un mecanismo sin el asistente de diseño Consideraciones de modelamiento Mecanismo balancín de manivela Mecanismo de retorno rápido Transmisión de engranaje accionado por un deslizador Mecanismo de doble manivela Mecanismo planetario Otros ejemplos Mecanismo de transferencia Transmisión con sistema poleas correa con fuerza externa Otros ejemplos. 5.1 Elementos pasivos ideales, activos ideales, pasivos reales. activos ideales. 5.2 Modelado y caracterización de elementos y equipos 6.1 Introducción 6.1 Edición de esquemas. 6.3 Componentes 6.4 Simulaciones 6.5 Ecuaciones y parametrización 7.1 Simulación en C.C. Parámetros de entorno y de convergencia 7.2 Simulación en C.A. Parámetros. Diagramas de representación 7.3 Modelos de parámetros distribuidos GUÍA DE APRENDIZAJE Página 4 de 11 Indicadores de logro relacionados LO 1 Y LO 2. LO 3. LO 3 Y LO 4. LO 3 Y LO 5. LO - 06 LO 06; LO - 07 LO - 07

5 Tema 8: simulación en 8.1 Simulación en régimen transitorio. Parámetros. Diagramas de LO - 08 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 5 de 11

6 régimen transitorio Tema 9: Barrido y optimización de parámetros y representación 8.2 Enlace de simulaciones 9.1 Barrido de parámetros 9.2 Optimización de parámetros. Función de coste LO 09, LO - 10 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 6 de 11

7 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS CLASES DE TEORIA Clases expositivas de transmisión de conocimientos. Se promoverá la búsqueda de la interrelación existente entre los distintos conocimientos revelados de la asignatura, y entre éstos y otros conocimientos de asignaturas afines. CLASES PROBLEMAS Clases presenciales donde se resuelven problemas numéricos y aplicaciones prácticas. PRÁCTICAS Resolución de problemas prácticos mediante el programa informático SAM y verificación de los resultados mediante técnicas clásicas de análisis de mecanismos. Resolución de problemas prácticos mediante el programa informático QUCS y verificación de los resultados (en circuitos sencillos). TRABAJOS INDIVIDUALES A cada alumno se le propondrá la realización de un caso práctico donde aplicará los principales conocimientos teóricos desarrollados a lo largo del curso. TRABAJOS EN GRUPO No están previstos. TUTORÍAS Atención personalizada del estudiante con el objeto de orientar y reforzar su proceso de aprendizaje. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 7 de 11

8 RECURSOS DIDÁCTICOS Calero y Carta. Fundamentos de mecanismos y máquinas para ingenieros. Ed. McGraw-Hill. Fernández Benítez, Rodríguez Nuevo y Vera Martínez. Apuntes de Mecánica y Teoría de Mecanismos II. Servicio de Publicaciones de la EUITI. García, Castejón y Rubio. Problemas resueltos de teoría de máquinas y mecanismos. Ed. Thomson. Hernández. Cinemática de mecanismos. Ed. Síntesis. Norton. Diseño de maquinaria. Ed. McGraw-Hill. BIBLIOGRAFÍA RECURSOS WEB EQUIPAMIENTO Shigley y Uicker. Teoría de máquinas y mecanismos. Ed. McGraw-Hill. Simón, Bataller y otros autores. Fundamentos de teoría de máquinas. Ed. Bellisco. Análisis de circutios lineales. Vol. I y II F. López Ferreras. Ed. Ciencia 3 Circuitos Eléctricos. Vol. I y II. A. Pastor y otros. Unidades Didácticas UNED Circuitos eléctricos. Serie SCHAUM J. A. Edminister. Mc. Graw Hill. Simulación de circuitos lineales. Ejercicios prácticos con Pspice Student 9.1 Asunción Vicente Ripoll, Editorial Club Universitario Análisis de circuitos en ingeniería. W. Hayt, J. Kemmerly. Mc. Graw Hill Programa informático de análisis, síntesis y simulación de mecanismos SAM. Programa informático simulación de circuitos QUCS. Aula de docencia informática (ADI). GUÍA DE APRENDIZAJE Página 8 de 11

9 CRONOGRAMA DE TRABAJO DE LA ASIGNATURA MES QUINCENA ACTIVIDADES AULA LABORATORIO TRABAJO INDIVIDUAL TRABAJO EN GRUPO ACTIVIDADES EVALUACIÓN OTROS 1ª Tema 1. Sept. 2ª Tema 2. Práctica 1. Trabajo. 1ª Tema 3. Práctica 2. Trabajo. Oct. 2ª Tema 4. Práctica 3. Trabajo. 1ª Temas 5 y 6. Nov. 2ª Tema 7. Práctica 4. Trabajo. 1ª Tema 8. Práctica 5. Trabajo. Dic. 2ª Tema 9. Práctica 6. Trabajo. Ene. 1ª ##### 2ª ##### GUÍA DE APRENDIZAJE Página 8 de 11

10 Este Cronograma se presenta programado para el caso de 15 semanas lectivas presenciales en el semestre. Si las circunstancias del curso académico impiden llegar al máximo de semanas propuesto, la programación presentada se ajustará a las semanas propuestas, en cada caso, por la Subdirección de Ordenación Académica del Centro, redistribuyendo la programación presentada y cumpliendo con los objetivos de aprendizaje presentados en esta Guía. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 9 de 11

11 SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA EVALUACIÓN Ref LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05 LO- 06 LO- 07 LO- 08 LO- 09 LO- 10 INDICADOR DE LOGRO El alumno es capaz de determinar, por métodos gráficos y analíticos: posiciones, trayectorias, velocidades y aceleraciones en un mecanismo. El alumno es capaz de determinar las fuerzas y momentos presentes en un mecanismo. El alumno es capaz de identificar y aplicar adecuadamente los distintos iconos y menús desplegables del programa informático SAM. El alumno es capaz solucionar problemas de cinemática de mecanismos por cualquier método. El alumno es capaz de solucionar problemas de dinámica de mecanismos por cualquier método. Relacionado con RA: RA 1. RA 3. RA 5. RA 1. RA 3. RA 4. RA 5. RA 2. RA 3. RA 1. RA 2. RA 3. RA 5. RA 1. RA 2. RA 3. RA 4. RA 5. El alumno conoce los modelos de los equipos y sistemas eléctricos RA - 6 RA - 10 El alumno es capaz de determinar los valores de corriente y tensión RA - 6 que soportan los elementos de un circuito en régimen estacionario RA - 7 mediante la simulación de este. RA - 8 El alumno es capaz de determinar los valores de corriente y tensión que soportan los elementos de un circuito en régimen transitorio mediante la simulación de este. El alumno es capaz de determinar mediante simulación el comportamiento de un circuito ante las variaciones de los valores de sus componentes El alumno es capaz de optimizar el valor de los componentes más adecuados para un circuito. RA - 6 RA - 7 RA - 8 RA - 9 RA - 6 RA - 7 RA - 8 RA - 9 RA - 10 RA - 6 RA - 7 RA - 8 RA - 9 RA - 10 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 10 de 11

12 EVALUACIÓN SUMATIVA (ACUMULATIVA) BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES PESO EN LA EVALUABLES MOMENTO LUGAR CALIFICACIÓN Al finalizar Prácticas de laboratorio cada ADI 20% práctica. Trabajos individuales 8ª quincena ADI 30% Examen 8ª quincena AULA 50% CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Para aprobar la asignatura es necesario aprobar cada una de las prácticas, el trabajo individual y el examen. Las prácticas se calificarán como aptas o no aptas, y tendrán un peso total del 20% de la nota final (2 puntos sobre 10). El trabajo individual se puntuará sobre un total de 3 puntos, de tal forma que éste se considerará aprobado si se obtiene un mínimo de 1,5 puntos. El examen se puntuará sobre un total de 5 puntos, de tal forma que éste se considerará aprobado si se obtiene un mínimo de 2,5 puntos. Las calificaciones de las diferentes actividades evaluables, solamente se guardan durante el curso académico correspondiente, excepto las prácticas de laboratorio y los trabajos individuales que se guardarán indefinidamente. Para los alumnos que deseen seguir el modelo de evaluación mediante sólo prueba final y para las convocatorias extraordinarias se realizará exclusivamente un examen escrito, que podrá contener preguntas de desarrollo y/o demostraciones y/o ejercicios numéricos. La calificación final será la obtenida en este examen. En todo caso, para aprobar la asignatura será necesario realizar y superar las prácticas programadas. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 11 de 11