Universidad de Jaén

Tema 0 Presentación. Definiciones y conceptos preliminares

Presentación de la asignatura. Ámbito de la Hidráulica. Desarrollo histórico

Tema 1 Propiedades de los líquidos

Definición de fluido

Distinción entre un sólido y un fluido. Distinción entre un gas y un líquido

Fluidos compresibles e incompresibles. Viscosidad. Medición de la viscosidad

Tensión superficial. Presión de vapor de los líquidos

Tema 2. Hidrostática.

Ecuación Fundamental. Aplicaciones de la ecuación de equilibrio. Ley Hidrostática.

Principio de Pascal. Aplicaciones.

Medidores y transductores de presión.

Presión hidrostática sobre superficies sumergidas

Tema 3 Cinemática.

Métodos de estudio del campo fluido: Lagrangiano y Euleriano. Sistema y volumen de control. Conceptos básicos de visualización del campo fluido

Tipos de flujo. Conservación de la masa: Ecuación de continuidad.

Tema 4 Hidrodinámica

Conservación de la cantidad de movimiento.

Ecuación de la Energía. Ecuación de Bernoulli. Potencia de un flujo fluido

Ecuación de Torricelli: vena contracta. Coeficiente de caudal. Ecuación general de descarga por orificios, tubos y toberas. Tiempo de vaciado de depósitos.

Tema 5 Semejanza y análisis dimensional en hidráulica

Experimentación en Hidráulica.

Ecuaciones Dimensionales. Teorema de Pi - Buckingham

Adimensionales en Hidráulica Ensayos: Prototipo y Modelo. Semejanza de Modelos

Tema 6: Pérdidas de carga en conductos cerrados. Ingeniería de sistemas de conducción

Flujo Laminar y Turbulento. Número de Reynolds crítico Radio Hidráulico, Diámetro Hidráulico

Ecuación de Bemoüilli para un fluido real. Pérdidas de carga. Pérdida de carga en conductos de sección transversal constante Ecuación de Darcy-Weissbach . Tubos lisos y rugosos. Hagen-Poiseuille. Resultados experimentales de Blassius, Karman Pradtl, Nikuradse y Coolebrok-White. Diagrama de Moody.

Pérdidas secundarias

Diámetro óptimo económico de una conducción. Tuberías con servicio en ruta, alimentadas por un extremo, alimentadas por dos extremos. Tuberías en serie y en paralelo. Redes de distribución. 

Tema 7 Régimen variable en tuberías a presión. Golpe de ariete

Descripción física del fenómeno del golpe de ariete en conducciones.

Celeridad de la onda de presión. Tiempo crítico. Cierres rápidos y lentos.

Sobrepresión máxima en un cierre rápido: expresión de Allievi. Sobrepresión máxima en un cierre lento: expresión de Micheaud.

Dispositivos de protección, prevención y atenuación.

Tema 8 Flujo en canales abiertos

Características del flujo en lámina libre: definiciones y tipos de flujos.

Velocidades medias admisibles: velocidad de erosión y de sedimentación.

Flujo uniforme: pérdidas de carga de Chézy-Manning. Otras expresiones.

Geometrías habituales. Sección más económica.

Energía específica: régimen crítico, rápido y lento. Número de Froude.

Flujo de transición: resalto hidráulico. Flujo variado. Curvas de remanso: concepto y tipos. Vertederos

Tema 9 Turbinas

La energía hidráulica: alturas neta y útil, potencia de un salto de agua.

Concepto de turbina y clasificación. Perdidas, potencias y rendimientos.

Turbinas de acción: turbinas Pelton. Turbinas de reacción: Turbinas Francis y Kaplan.

Número específico de revoluciones.

Tema 10 Bombas y estaciones elevadoras

Máquinas elevadoras de fluido: concepto y clasificación. Tipos de bombas.

Bombas centrífugas: organización y tipos. Clasificación por el número específico de revoluciones: formas del rodete.

Triángulo de velocidades: ecuación de Euler. Altura útil de una bomba.

Pérdidas mecánicas, hidráulicas y volumétricas. Rendimiento global. Potencia absorbida y potencia útil: potencia en el eje.

Curvas Características de una bomba. Curva resistente de la instalación: resolución analítica y gráfica del punto de funcionamiento. Estabilidad de funcionamiento.

Acoplamientos de bombas: En serie y en paralelo.

La cavitación en bombas. 

Sesiones de laboratorio: se llevarán a cabo en el laboratorio experimental de mecánica de fluidos. Éstas constarán de una introducción teórica, seguida de la toma de datos por parte de los estudiantes. Los estudiantes posteriormente analizarán los resultados, comparándolos con los conceptos teóricos estudiados y, finalmente, realizarán un informe final individual de cada sesión. Se podrá complementar con cuestionarios sobre prácticas ya realizadas.

La asistencia es obligatoria y es necasario aprobar las prácticas para aprobar la asignatura.

Las prácticas son:

• Fluidoestática
• Descarga de orificios
• Medidas de caudal
• Impacto de chorro
• Pérdidas de carga
• Sistemas de bombeo
• Canal 

La metodología docente consistirá en tres tipos de actividades:
* Clases magistrales en el aula. En estas clases el profesor expondrá y explicará los conceptos anteriormente
comentados. Asimismo, se resolverán ejercicios relacionados con la asignatura.

* Sesiones de laboratorio: se llevarán a cabo en el laboratorio experimental de mecánica de fluidos. Éstas constarán de una introducción teórica, seguida de la toma de datos por parte de los estudiantes. Los estudiantes posteriormente analizarán los resultados, comparándolos con los conceptos teóricos estudiados y, finalmente, realizarán un informe final individual de cada sesión.
* Se desarrollarán prácticas en inglés, tanto en el guión de prácticas como en la explicación de la misma
* Las sesiones de tutorías colectivas consistirán en sesiones de discusión y puesta en común de dudas de los estudiantes durante el desarrollo de los trabajos de la asignatura.

Se realizará una prueba escrita donde se evaluará la destreza del alumno en la resolución de casos prácticos, así  como el conocimiento de los conceptos claves relacionados con las mecánica de fluidos incompresibles y su uso en instalaciones de fluidos. Se deberá obtener una nota mínima en esta prueba escrita para aprobar la asignatura.
El alumno deberá presentar a lo largo del curso el conjunto de las memorias de prácticas de laboratorio y los trabajos propuestos, donde se detallen los cálculos analíticos, fórmulas empleadas y funcionamiento de instalaciones y turbomáquinas analizadas. Se valorará positivamente la capacidad de síntesis, redacción y claridad deldocumento.
El alumno deberá asistir obligatoriamente a todas las sesiones de prácticas de laboratorio y es necasario aprobar las prácticas para aprobar la asignatura.
Se valorará positivamente las aptitudes del alumno, asistencia a clase y tutorías.

1. Mecánica De Fluidos Con Aplicaciones En Ingeniería. Autor: Franzini, Joseph B.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



2. Ingeniería Hidráulica . Autor: Montalvo López, Teodoro.. Editorial: Ediciones VJ.(C. Biblioteca)



3. Hidráulica Práctica . Autor: Martínez Marín, Eduardo.. Editorial: Escuela de Ingeneiros de Caminos, Canales y Puertos.(C. Biblioteca)



4. Manual De Hidráulica. Autor: López Andrés, Lázaro.. Editorial: Universidad de Alicante.(C. Biblioteca)

1. Mecánica De Fluidos Incompresibles Y Turbomáquinas Hidráulicas . Autor: Agüera Soriano, José.. Editorial: Ciencia 3.(C. Biblioteca)



2. Introducción A La Mecánica De Fluidos. Autor: Fox, Robert W.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



3. Mecánica De Los Fluidos E Hidráulica . Autor: Giles, Ranald V.. Editorial: Mc Graw-Hill.(C. Biblioteca)

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es

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Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es

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Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

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Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.

Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es