Grado en Ingeniería Mecánica Curso 2014/2015 Asignatura: Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. Código: IME0
Asignatura: IME0 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. Formación: Básica Créditos: 6 Curso: Segundo Semestre: Segundo Grupo: 3 ME Profesor: Juan José Coble Curso académico: 2014-2015 1. REQUISITOS PREVIOS Conceptos y conocimientos de Mecánica de Fluidos, Termodinámica e Ingeniería Térmica. 2. BREVE DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS Ecuación fundamental de las máquinas fluidomecánicas. Estructura y clasificación. Semejanza en máquinas fluidomecánicas. Cavitación y acoplamiento de máquinas fluidomecánicas. Tipos de escalonamientos. Rendimientos. Pérdidas en máquinas fluidomecánicas. Turbinas axiales. Compresores axiales. Maquinaria hidráulica: turbinas y bombas. Sistemas de máquinas fluidomecánicas. 3. COMPETENCIAS QUE ADQUIERE EL ESTUDIANTE Y RESULTADOS DEL APRENDIZAJE Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender los conocimientos relativos a los principios básicos de los Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas y su aplicación a la resolución de problemas en el campo de la ingeniería. Que los estudiantes tengan la capacidad de seleccionar con criterio y reunir los datos necesarios para la resolución de problemas de Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas aplicando los juicios y criterios que garanticen su buen funcionamiento así como la aplicación correcta a las necesidades del proyecto de ingeniería en el que trabajen. Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [2] 09/02/2015
Que los estudiantes puedan transmitir estas soluciones técnicas, empleando con soltura los conceptos e ideas adquiridos en esta materia. Esto incluye también el dominio del propio lenguaje científico relacionado con los Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. Que hayan desarrollado habilidades de aprendizaje en el campo de los Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas que les permitan aplicarlas tanto a asignaturas posteriores como a proyectos en su vida profesional, con un alto grado de autonomía. La capacidad de autoaprendizaje de temas relacionados con estas materias y sus aplicaciones técnicas les será muy útil en su actividad. 4. ACTIVIDADES FORMATIVAS Y METODOLOGÍA Clases de teoría: (1.80 créditos ECTS) Se compone de los siguientes conceptos: - Lección magistral. Se complementa la teoría expuesta con la resolución de problemas y ejemplos por parte del profesor. - Desarrollo de ejercicios en ordenador con el software adecuado (CASCADAS, etc.) supervisadas por el profesor de la asignatura y relativas a los temas de teoría y problemas impartidos durante la clase. - Memoria individual: Como resultado de los ejercicios de clase y de ordenador desarrollados en la asignatura, cada alumno realizará una memoria recopilatoria de los mismos que contendrá enunciados, desarrollo explicado de la resolución (con el código fuente, gráficas y tablas adjuntas en los de ordenador) y comentarios finales en todos ellos, que entregará al profesor en la fecha indicada. Tutorías: (0.60 créditos ECTS) Consultas al profesor por parte de los alumnos de la materia. Estudio individual: (3.60 créditos ECTS) Trabajo individual del alumno TEMA DE EVALUACIÓN 5. SISTEMA DE EVALUACIÓN 5.1. Convocatoria Ordinaria: 1.1. Participación. 10% 1.2. Examen parcial. 20% 1.3. Examen final. 60% 1.4. Memoria individual (ejercicios de clase y ordenador) 10% 1.5. Restricciones y explicación de la ponderación. Para poder hacer la suma ponderada de las calificaciones anteriores, es necesario: la asistencia a las clases como mínimo del 80% de las horas presenciales, y obtener al menos un cinco en el examen final correspondiente. El alumno con nota inferior se considerara suspenso. La no presentación de la memoria individual supone el suspenso automático de la asignatura en la convocatoria ordinaria y extraordinaria. La obtención de una nota inferior a Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [3] 09/02/2015
5 en la memoria individual, supone el suspenso de la asignatura en la convocatoria ordinaria, guardando el resto de notas aprobadas de los epígrafes 1.1, 1.2 y 1.3 únicamente para la convocatoria extraordinaria de ese año. Se conservará la nota de memoria individual aprobada sólo para las convocatorias del año en curso. En convocatorias siguientes hay que repetirla. Siempre y en todo caso, para aprobar la asignatura hay que obtener un 5 en la nota final de la misma, obtenida como ponderación final de todos los epígrafes señalados anteriormente (es decir, 1.1, 1.2, 1.3 y 1.4). 5.2. Convocatoria Extraordinaria. La calificación final de la convocatoria extraordinaria se obtiene como suma ponderada entre la nota del examen final extraordinario (90%) y las calificaciones obtenidas por participación y memoria individual (epígrafes 1.1 y 1.4) presentados en convocatoria ordinaria (10%), siempre que la nota del examen extraordinario sea igual o superior a 5. No se hará media si la nota de la memoria individual de esa convocatoria es inferior a 5. Asimismo, es potestad del profesor solicitar y evaluar de nuevo la memoria individual, si ésta no ha sido entregada en fecha, no ha sido aprobada o se desea mejorar la nota obtenida en convocatoria ordinaria. En las distintas acciones formativas, se evaluarán no solamente los conocimientos que el alumno posee sino, que de se evaluarán las competencias específicas y generales en su conjunto, es decir: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender los conocimientos en esta materia. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos, razonando y argumentando adecuadamente, y que sepan resolver los problemas propuestos a lo largo del desarrollo de las acciones formativas y de su proceso de evaluación. Que los estudiantes sepan reunir e interpretar datos relevantes en la materia que se evalúa, emitiendo juicios, con criterio adecuado sobre los diferentes temas que constituyen la materia. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y sus soluciones, utilizando para ello de forma correcta los distintos tipos de expresión, (oral, escrita, numérica, algebraica, vectorial, gráfica, etc.) en función de la naturaleza de la materia que se evalúa. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje que les permitan abordar estudios de las materias que siguen a la que se evalúa en el Plan de estudios, especialmente aquellas que tengan una mayor conexión o precedencia de contenidos con esta. Asimismo, se evaluarán las demás capacidades generales de aplicación al título correspondiente, que se pongan de manifiesto en las acciones formativas que se evalúan, por ejemplo capacidad de trabajo en grupo, grado de creatividad e innovación de los trabajos realizados por el alumno, capacidad de liderazgo etc. Asimismo, estas competencias generales son evaluadas específicamente en la materia de Talleres de Desarrollo de Competencias Profesionales. Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [4] 09/02/2015
6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía básica: Yunus A. Cengel & John M. Cimbala. Mecánica de Fluidos. Fundamentos y aplicaciones. Editorial Mc Graw-Hill. José Agüera Soriano. Mecánica de Fluidos incompresibles y Turbomáquinas hidráulicas. Editorial Ciencia 3 S.L. White, Frank M. Mecánica de fluidos. Editorial Mc Graw-Hill. Marta Muñoz Domínguez. Máquinas Térmicas. Editorial UNED. Marta Muñoz Domínguez, Manuel Muñoz Torralbo, Manuel Valdés del Fresno. Turbomáquinas Térmicas. Fundamentos del diseño termodinámico. Editorial UPM - ETSII. Bibliografía Complementaria: Merle C. Potter & David C. Wiggert. Mecánica de fluidos aplicada. Editorial: Prentice Hall. 2004. Mott, Robert L. Mecánica de fluidos aplicada. Editorial: Prentice Hall. Marta Muñoz Domínguez. Ingeniería Térmica. Editorial UNED. Marta Muñoz Domínguez. Problemas resueltos de Motores Térmicos y Turbomáquinas Térmicas. Editorial UNED (cuadernos de la UNED). Yunus A. Cengel & Michael A. Boles. Termodinámica. Editorial: Editorial McGraw Hill. 2009. Yunus A. Cengel. Transferencia de calor y masa. Editorial: Editorial McGraw Hill. 2007. Nuria García Herranz. Prácticas Virtuales de Ingeniería Térmica. Editorial UNED. Varios autores. Guía Técnica de selección de equipos de transporte de fluidos. IDAE. Pedro Vicente Quiles. DTIE 4.02. Circuitos hidráulicos y selección de bombas. Edita: Atecyr. Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [5] 09/02/2015
7. BREVE CURRICULUM DEL PROFESOR Juan José Coble Castro Coordinador de Ingeniería térmica y física Profesor de Ingeniería térmica y de fluidos Dr. Ingeniero Industrial por la UPM. Colabora en trabajos de investigación sobre termoeconomía y cuantificación del impacto ambiental aplicados al análisis de sistemas de producción de energía. Estas colaboraciones se siguen realizando en la actualidad con el departamento de Química aplicada a la Ingeniería Industrial de la UNED. Ha compaginado la actividad docente con labores de consultoría en temas de energía y medio ambiente (estudios de impacto ambiental, estudios de incidencia ambiental, estudios de generación y gestión de residuos, Estudios energéticos, análisis de campo de contaminación electromagnética, etc.). con distintas empresas de consultoría del sector medioambiental. 8. LOCALIZACIÓN DEL PROFESOR Coordinador y profesor de la asignatura: Prof. Dr. Juan José Coble Castro Departamento de Ingeniería Industrial Despacho 410 jcoble@nebrija.es Tfno: +34-91.452..00 Extensión 5802 Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [6] 09/02/2015
9. CONTENIDO DETALLADO DE LA ASIGNATURA GRADO: INGENIERÍA EN MECÁNICA ASIGNATURA: IME0 SISTEMAS Y MÁQUINAS FLUIDOMECÁNICAS. CURSO: 2º SEMESTRE: SEGUNDO CRÉDITOS ECTS: 6 Sesión Sesiones de Teoría, Práctica y Evaluación continua Estudio individual y trabajos del alumno Horas Presenciales 1 Introducción a las máquinas fluidomecánicas. Realización de las 2 Estructura y clasificación. hoja de problemas 1 Ecuación fundamental de las máquinas 3 fluidomecánicas (1) Ecuación fundamental de las máquinas 4 Realización de las fluidomecánicas (2) hoja de problemas 2 5 Semejanza en máquinas fluidomecánicas (1) Horas de Estudio y Trabajo 5 9 6 Semejanza en máquinas fluidomecánicas (2) 7 8 Cavitación (1) Cavitación (2) Realización de las hoja de problemas 3 9 Acoplamiento de máquinas fluidomecánicas. 10 Tipos de escalonamientos. Rendimientos (1). Tipos de escalonamientos. Rendimientos (2). Realización de las Práctica 1. Cascadas. Análisis de cascadas hoja de problemas 4 12 bidimensionales en turbomáquinas axiales (1). 13 Práctica 1. Cascadas. Análisis de cascadas bidimensionales en turbomáquinas axiales (2). 14 Examen Parcial Preparación Examen 7 15 Pérdidas en máquinas fluidomecánicas. 16 Compresores axiales (1). 17 Compresores axiales (2). 18 19 Práctica 2. Compresor axial. Prediseño de un compresor axial de múltiples escalonamientos (1). Práctica 2. Compresor axial. Prediseño de un compresor axial de múltiples escalonamientos (1). Realización de las hoja de problemas 5 20 Turbinas axiales (1). 21 Turbinas axiales (2). 22 23 Práctica 3. Turbina axial. Prediseño de una turbina axial de varios escalonamientos (1). Práctica 3. Turbina axial. Prediseño de una turbina Realización de la axial de varios escalonamientos (1). hoja de problemas 6 24 Maquinaria hidráulica: Turbinas. y 7 25 Maquinaria hidráulica: Bombas. 26 Sistemas de máquinas fluidomecánicas (1). Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [7] 09/02/2015
27 Sistemas de máquinas fluidomecánicas (2). 28 Repaso de problemas. 29 Repaso de problemas. Evaluación Final Ordinaria y Extraordinaria Preparación Examen 14 Tutorías 15 60 90 150 ECTS Horas Sesiones Clases de teoría y problemas 1,8 45 30 Tutorías 0,6 15 Estudio individual 3.6 90 TOTAL 6 150 30 Horas presenciales 60 Horas de estudio 90 Total de horas 150 Curso 2014/2015 Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas. [8] 09/02/2015