PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Vibraciones Mecánicas" Grupo: Grp Clases Teoricas-Practicas Vibraciones Me.(972860) Titulacion: Grado en Ingeniería Mecánica Curso: 2017-2018 DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Grado en Ingeniería Mecánica 2010 Escuela Politécnica Superior Vibraciones Mecánicas 2070037 Optativa 4º Primer Cuatrimestre Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Dirección postal: Dirección electrónica: Grp Clases Teoricas-Practicas Vibraciones Me. (1) 6 150 Ingeniería Mecánica (Área principal) Ingeniería Mecánica y Fabricación (Departamento responsable) ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA, CAMINO DESCUBRIMIENTOS, S/N.- ISLA CARTUJA 41092 - SEVILLA COORDINADOR DE LA ASIGNATURA MUÑOZ REDONDO, MANUEL PROFESORADO 1 2 MUÑOZ REDONDO, MANUEL GARCIA DURAN, MARIA MERCEDES Curso académico: 2017/2018 Última modificación: 2017-10-17 1 de 5
OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos Adquirir los conocimientos relativos a la teoría de las vibraciones mecánicas y su aplicación en el marco de la ingeniería. El alumno debe: Ser capaz de formular modelos dinámicos sencillos de sistemas de cierta complejidad Entender las razones del comportamiento vibratorio a partir de los modelos realizados Estimar la respuesta ante las excitaciones dinámicas más comunes a que se encuentran sometidos los sistemas mecánicos. Competencias Competencias transversales/genéricas G01: Capacidad para la resolución de problemas G02: Capacidad para tomar decisiones G03: Capacidad de organización y planificación G04: Capacidad de aplicar conocimientos en la práctica G07: Capacidad de análisis y de síntesis G09: Creatividad y espíritu inventivo en la resolución de problemas científico-técnicos G20; G21; G22; G24 Competencias específicas E54 CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) 1. INTRODUCCIÓN. ASPECTOS PREVIOS 2. ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO EN SISTEMAS DISCRETOS 3. ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO EN SISTEMAS CONTINUOS 4. CONDICIONES INICIALES 5. ESTUDIO DE LA RESPUESTA 6. RESPUESTA EN VIBRACIÓN FORZADA 7. VIBRACIONES DE SISTEMAS DISCRETOS, N G.D.L. 8. VIBRACIONES EN SISTEMAS CONTINUOS Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos 1.- CONCEPTOS BÁSICOS. (4h.) 1.1.- Introducción 1.2.- Movimiento vibratorio. 1.3.- Grados de libertad. 1.4.- Movimiento armónico simple. 1.5.- Parámetros mecánicos asociados a las vibraciones. 2.- INICIACIÓN A LOS SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD. (6h.) 2.1.- Ecuación del movimiento por Equilibrio Dinámico. 2.2.- Rigidez Equivalente. 2.3.- Vibración torsional. 2.4.- Efecto del peso en la ecuación del movimiento. 2.5.- Respuesta en vibración libre sin amortiguamiento. 3.- OTROS MÉTODOS PARA EL PLANTEAMIENTO DE LA ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO. (4h.) 3.1.- Introducción. 3.2.- Principio de los trabajos virtuales. 3.3.- Ecuación de Lagrange. 3.4.- Principio de conservación de la Energía. 3.5.- Sustitución de masas distribuidas por concentradas. 3.6.- Método Rayleigh. 4.- VIBRACIONES DE SISTEMAS DE 1 G.D.L. (6h.) 4.1.- Introducción. 4.2.- Estudio de la respuesta. 4.3.- Decremento logarítmico. 5.- VIBRACIONES FORZADAS DE SISTEMAS DE 1 G. D. L. (12h.) 5.1.- Introducción. 5.2.- Régimen transitorio y permanente. 5.3.- Respuesta a fuerzas armónicas. 5.4.- Función de respuesta en Frecuencia. 5.5.- Vibraciones causadas por movimiento de la base. 5.6.- Vibraciones causadas por rotores desequilibrados. 5.7.- transmisibilidad y amortiguamiento de la vibración. 6.- SISTEMAS DE DOS GRADOS DE LIBERTAD. (12h.) 6.1- Introducción 6.2.- Ecuación del movimiento por equilibrio. 6.3.- Ecuación del movimiento por Lagrange. 6.4.- Respuesta de vibraciones libres sin amortiguamiento. 6.5.- Acoplamiento, cambio de coordenadas y coordenadas normales. 6.6.- Vibraciones libres con amortiguamiento. 6.7.- Vibraciones forzadas. 6.8.- Absorsor dinámico de vibraciones. Curso académico: 2017/2018 Última modificación: 2017-10-17 2 de 5
ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del cuatrimestre Clases teóricas 40.0 63.0 Metodología de enseñanza-aprendizaje: Clases teóricas, recogidas en apuntes de cátedra. Ejercicios prácticos relacionados con la teoría. Los alumnos podrán disponer de un libro de problemas elaborado por el Departamento Competencias que desarrolla: G01;G02;G03,G04;G07;G09;G20;G21;G22. Prácticas de Laboratorio 18.0 27.0 Metodología de enseñanza-aprendizaje: Se realizarán 3 prácticas. La primera consiste en la determinación experimental frecuencia natural de un viga en voladizo y analizar el comportamiento del sistema ante la perturbación de sus condiciones iniciales mediante un impacto. El amortiguamiento del sistema se determina del ensayo mediante el método del decremento logarítmico. La segunda se realizará consiste en el modelado mediante un sistema de un grado de libertad de una viga bi-apoyada con un rotor desequilibrado montado sobre ella. El alumno debe determinar experimentalmente la frecuencia natural y el amortiguamiento. Deberá determinar teórica y experimentalmente su función de respuesta en frecuencia y el amortiguamiento a partir de dicha función de respuesta en frecuencia. Finalmente, debe establecer una comparación con los resultados del modelo. La tercera práctica está enfocada al estudio de sistemas de N grados de libertar, por lo que se resolverá numéricamente la ecuación de un sistema ante una excitación determinada. Su desarrollo e informe será evaluable. Competencias que desarrolla: G01;G02;G04;G09;G22. Exámenes 2.0 0.0 BIBLIOGRAFÍA E INFORMACIÓN ADICIONAL Bibliografía específica Tecnología de Máquinas Autores: Publicación: Apuntes Departamento Ingeniería Edición: Mecánica y Fabricación ISBN: Problemas Resueltos de Vibraciones Mecánicas Autores: Publicación: Apuntes Departamento Ingeniería Edición: Mecánica y Fabricación ISBN: Curso académico: 2017/2018 Última modificación: 2017-10-17 3 de 5
Sistema de evaluación Evaluación final La evaluación de la asignatura se realiza mediante dos bloques: - Un examen escrito sobre los contenidos de la asignatura que constará de una serie de problemas, pudiendo ser algunos de ellos de contenido teórico (cuestiones). El examen tendrá una valoración máxima de 4 puntos. - Un informe de prácticas, realizado individualmente, que tendrá calificación de hasta 6 puntos. Para aprobar la asignatura se deberá superar una puntuación final mínima (suma de los dos bloques) de 5 puntos, teniendo aprobados además cada uno de los dos bloques (mínimo de 3 puntos en el informe de prácticas y 2 puntos en el examen escrito) Evaluación continua A partir de la experiencia en cursos anteriores no se realizará evaluación continua. CALENDARIO DE EXÁMENES Consulte al Centro para obtener información sobre el calendario de exámenes. TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: JOSE LUIS ESCALONA FRANCO MARIA MERCEDES GARCIA DURAN DANIEL GARCIA VALLEJO JESUS VAZQUEZ VALEO MARIA ESTHER REINA ROMO JOAQUIN OJEDA GRANJA ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grp Clases Teoricas-Practicas Vibraciones Me. (972860) Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: GARCIA DURAN, MARIA MERCEDES Martes Del 25/09/2017 al 19/01/2018 Hora: De 12:15 a 13:15 AULA 2.4 PLANTA PRIMERA Viernes Del 25/09/2017 al 19/01/2018 Hora: De 08:30 a 10:30 CARACOLA 1. AULA DE DOCENCIA Curso académico: 2017/2018 Última modificación: 2017-10-17 4 de 5
CLASES DEL PROFESOR: MUÑOZ REDONDO, MANUEL Martes Del 25/09/2017 al 19/01/2018 Hora: De 12:15 a 13:15 AULA 2.4 PLANTA PRIMERA Viernes Del 25/09/2017 al 19/01/2018 Hora: De 08:30 a 10:30 CARACOLA 1. AULA DE DOCENCIA Curso académico: 2017/2018 Última modificación: 2017-10-17 5 de 5