Universidad de Jaén

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Guía docente 2018-19 - 13413005 - Fluidomecánica industrial



TITULACIÓN: Grado en Ingeniería mecánica
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
CURSO: 2018-19
ASIGNATURA: Fluidomecánica industrial
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Fluidomecánica industrial
CÓDIGO: 13413005 CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Optativa
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 4 CUATRIMESTRE: PC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_433217.html
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: BOLAÑOS JIMÉNEZ, Mª ROCIO
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 600 - MECÁNICA DE FLUIDOS
N. DESPACHO: A3 - 009 E-MAIL: rbolanos@ujaen.es TLF: 953212436
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/81421
URL WEB: www.fluidsujaen.es
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1827-892X
NOMBRE: MARTÍNEZ BAZÁN, JESÚS CARLOS
IMPARTE: Teoría - Prácticas
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 600 - MECÁNICA DE FLUIDOS
N. DESPACHO: A3 - 074 E-MAIL: cmbazan@ujaen.es TLF: 953212861
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/72937
URL WEB: http://www.fluidsujaen.es
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2023-4691
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

La realización correcta del cálculo, diseño y optimización de redes de distribución de líquidos y gases es de vital importancia en numerosas instalaciones industriales como, por ejemplo, las instalaciones urbanas de agua, gas natural, instalaciones de regadío mediante conductos y canales abiertos. Análogamente, la oleohidráulica y neumática se presenta como una herramienta muy versátil para el diseño de circuitos hidráulicos lógicos y la transmisión de la energía mecánica, que se emplean tradicionalmente en instalaciones industriales y plantas de fabricación.

En este contexto se enmarca la asignatura 'Fluidomecánica Industrial', en la cual se aplican de manera práctica los conceptos adquiridos por los alumnos en materias previas tales como Mecánica de Fluidos y Máquinas e Instalaciones de Fluidos. Así, la asignatura representa una continuación lógica en la etapa de formación del estudiante de Ingeniería Mecánica. El alumno aprenderá los fundamentos que rigen el funcionamiento de las instalaciones fluidomecánicas industriales, así como el uso de programas de cálculo de ordenador que facilitan la resolución de problemas de gran escala e índole industrial.

Fluidomecánica Industrial se plantea como una etapa previa a la incorporación del alumno al mercado laboral, en el cual podrá aplicar los conocimientos y técnicas de cálculo adquiridas en esta asignatura.

La asignatura se enmarca en el curso y cuatrimestre indicado en la sección 1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA de la guía docente (Materia Instalaciones de Fluidos).

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:

Se recomienda haber cursado con éxito las asignaturas de Mecánica de Fluidos y Máquinas e Instalaciones de Fluidos.

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Código Denominación de la competencia
CB1R Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
CB2R Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3R Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4R Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5R Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CBB3R Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.
CC2R Conocimientos de los principios básicos de la mecánica de fluidos y su aplicación a la resolución de problemas en el campo de la ingeniería. Cálculo de tuberías, canales y sistemas de fluidos.
CEM6 Conocimiento aplicado de los fundamentos de los sistemas y máquinas fluidomecánicas.
CT1 Capacidad para trabajar, dirigir y gestionar conflictos en un grupo multidisciplinar y/o un entorno multilingüe.’.
CT2 Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería.
CT4 Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado 54 Calcular y diseño de redes complejas de distribución de fluidos
Resultado 55 Estimar la potencia necesaria satisfacer la demanda de una red de transporte.
Resultado 56 Conocer los principios de la hidráulica y neumática.
Resultado 57 Conocer los elementos y equipos auxiliares utilizados en redes de distribución
Resultado 58 Dominar programas de uso industrial en el dimensionado de redes de distribución complejas.
Resultado 59 Adquirir conocimientos básicos del flujo en canales abiertos.
5. CONTENIDOS

Redes de distribución de fluidos: abastecimiento de agua, extinción de incendios, riego, etc. Análisis de redes ramificadas y redes en malla. Cavitación
y Golpe de ariete.
Redes de distribución de gases. Pérdida de carga en gases. Pérdida de carga con adicción de calor. Aplicación al transporte de gas natural.
Cálculo de redes mediante herramientas computacionales de uso industrial: introducción al manejo de Epanet.
Oleohidráulica y neumática.
Instrumentación de instalaciones de fluidos: medidores de caudal, presión, temperatura.
Estudio del flujo en canales abiertos: Energía especifica de un canal, Flujo bajo compuerta y por un vertedero, Resalto hidráulico.

 

CONTENIDOS DESARROLLADOS

Redes de distribución de fluidos: 1)Breve repaso de flujo en conductos. 2) Análisis de redes de distribución. 3) Tipos de redes: redes ramificadas y redes en malla. 4) Diseño de redes de distribución. 5) Análisis de transitorios. Cavitación y golpe de ariete en sistemas de distribución de agua.

Cálculo de redes mediante herramientas computacionales de uso industrial: 1) Introducción al cálculo de redes de agua por ordenador. 2) Método matricial de cálculo de redes de distribución. 3) Análisis de redes de distribución mediante códigos comerciales. 4) Ejercicios progresivos mediante ordenador.

Redes de distribución de gases: 1) Redes de distribución y abastecimiento de gas natural. 2) Aplicaciones

  Movimiento de gases en conductos: 1) Derivación de las leyes de conservación para flujo compresible en conducto de sección lentamente variable. 2) Flujo ideal de gases en conductos, tobera convergente-divergente, ondas de choque. 

Redes de canales abiertos: 1) Repaso de flujo en canales abiertos: energía específica de un canal, flujo bajo compuerta y por un vertedero y resalto hidráulico. 2) Solución analítica para flujo uniforme, no uniforme, gradualmente y fuertemente variable.

Instrumentación de instalaciones de fluidos: 1) Medidores de caudal. 2) Medidores de presión. 3) Medidores de temperatura. 4) Otros.

Se realizarán prácticas durante el curso disponiéndose de más información en Docencia Virtual.

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  • M3 - Actividades introductorias
  • M4 - Conferencias
45.0 67.5 112.5 4.5
  • CB1R
  • CB2R
  • CB3R
  • CB4R
  • CB5R
  • CBB3R
  • CC2R
  • CEM6
  • CT1
  • CT2
  • CT4
A2R - Clases en pequeño grupo
  • M10R - Aulas de informática
  • M11R - Resolución de ejercicios
  • M12R - Presentaciones/exposiciones
  • M6R - Actividades practicas
  • M9R - Laboratorios
10.0 15.0 25.0 1.0
  • CB3R
  • CEM6
  • CT2
  • CT4
A3 - Tutorías colectivas/individuales
  • M14 - Supervisión de trabajos dirigidos
  • M15 - Seminarios
  • M16 - Debates
  • M17 - Aclaración de dudas
  • M18 - Comentarios de trabajos individuales
  • M19 - Presentaciones/exposiciones
5.0 7.5 12.5 0.5
  • CEM6
  • CT1
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Se llevarán a cabo sesiones teóricas y, seguidamente, la resolución de problemas prácticos que ilustren la aplicación de las mismas. Se plantearán problemas de índole industrial que se resolverán con ayuda de software comercial (Epanet y Matlab). Se realizarán 10 horas de prácticas expimentales de flujos en canales abiertos. Se dispondrá más información sobre éstos en la carpeta Prácticas/Trabajo ubicada en Docencia Virtual.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Correcta intervención del estudiante en clase Observación y notas del profesor y el resto de los estudiantes 5.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos y prácticos Prueba escrita 60.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Correcta resolución de los trabajos propuestos. Memoria y entrega de trabajos 20.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Asistencia y realización de las sesiones de prácticas Asistencia y evaluación de las prácticas realizadas 15.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

Para superar la asignatura es imprescindible obtener una nota igual o superior a 5 sobre 10 en la Prueba escrita (aspecto S2, competencias CB1, CB5, CC2, CEM6, CT2 y CT4). La asistencia y evaluación de las prácticas realizadas se realizará mediante control de asistencia y entrega de una memoria con la solución de los problemas planteados (aspecto S4, competencias CB3, CBB3, CEM6, CT2, CT4). Se planterán varios trabajos que se presentarán y defenderán en clase  (aspecto S3, competencias CB2, CB3, CB4, CEM6, CT1, CT2, CT4). El resto de la calificación corrresponde a la asistencia y participación del alumno (aspecto S1, competencia CEM6).

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Epanet y Cooperación. Ejercicios progresivos comentados paso a paso. Edición: -. Autor: Arnalich, S.  (C. Biblioteca)
  • Mecánica de fluidos. Edición: -. Autor: Crespo Martínez, Antonio. Editorial: Madrid: Thomson, 2006  (C. Biblioteca)
  • Manual de Hidráulica. Edición: -. Autor: López Andrés, Lázaro. Editorial: Alicante: Universidad de Alicante, D.L. 2004  (C. Biblioteca)
  • Neumática e hidráulica. Edición: 2º ed.. Autor: Creus Solé, Antonio. Editorial: Barcelona : Marcombo, 2011  (C. Biblioteca)
  • Neumática e hidráulica [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: Creus Solé, Antonio. Editorial: [Barcelona] : Marcombo, 2007.  (C. Biblioteca)
  • Hidráulica del flujo en canales abiertos. Edición: -. Autor: Chanson, Hubert. Editorial: Bogotá: McGraw-Hill, 2002  (C. Biblioteca)
  • Water distribution system handbook. Edición: -. Autor: Larry W. Mays. Editorial: McGraw-Hill  (C. Biblioteca)
  • Epanet y Cooperación. Introducción al cálculo de redes de agua por ordenador. Edición: -. Autor: Arnalich, S.  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Mecánica de fluidos con aplicaciones en ingeniería. Edición: -. Autor: Franzini, Joseph B.. Editorial: Madrid: McGraw-Hill, D. L. 1999  (C. Biblioteca)
  • El ABC de las instalaciones de gas, hidráulicas y sanitarias. Edición: -. Autor: Gilberto Enríquez Harper. Editorial: Editorial Limusa  (C. Biblioteca)
  • Manual práctico de instalaciones hidráulicas, sanitarias y de calefacción. Edición: -. Autor: Enríquez Harper, Gilberto. Editorial: México : Limusa , 2007  (C. Biblioteca)
  • Guía Técnica sobre redes de saneamiento y drenaje urbano. Edición: 3. Autor: -. Editorial: Centro de Estudios Hidrográficos del CEDEX  (C. Biblioteca)
  • Valve selection handbook [Recurso electrónico] : engineering fundamentals for selecting the right va. Edición: 5th ed.. Autor: Zappe, R. W., 1912-. Editorial: Amsterdam ; Boston : Elsevier ; Gulf Professional Pub., c2004.  (C. Biblioteca)
  • Nuevos criterios para la caracterización de las conducciones a presión. Edición: -. Autor: -. Editorial: Centro de Estudios Hidrográficos del CEDEX  (C. Biblioteca)
  • Flujo de Fluidos en válvulas, accesorios y tuberías. Edición: -. Autor: Richard W. Greene. Editorial: McGraw-Hill  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (primer cuatrimestre)
 
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2R - Clases en pequeño grupo A3 - Tutorías colectivas/individuales Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
10 - 16 sept. 2018
4.00.00.0 6.0 Primera semana de clase y programación de los grupos de prácticas. 
Nº 2
17 - 23 sept. 2018
4.00.00.0 6.0   
Nº 3
24 - 30 sept. 2018
4.00.01.0 6.0   
Nº 4
1 - 7 oct. 2018
2.02.00.0 6.0 Práctica I de cálculo de redes de distribución. 
Nº 5
8 - 14 oct. 2018
2.02.01.0 6.0 Práctica2 de cálculo de redes de distribución. 
Nº 6
15 - 21 oct. 2018
2.00.00.0 6.0   
Nº 7
22 - 28 oct. 2018
4.00.01.0 6.0   
Nº 8
29 oct. - 4 nov. 2018
2.00.00.0 6.0   
Nº 9
5 - 11 nov. 2018
0.06.01.0 6.0 Sesión de prácticas de flujo en canales abiertos en la EPS de Linares. 
Nº 10
12 - 18 nov. 2018
4.00.00.0 6.0   
Nº 11
19 - 25 nov. 2018
4.00.00.0 6.0   
Nº 12
26 nov. - 2 dic. 2018
4.00.00.0 6.0   
Nº 13
3 - 9 dic. 2018
2.00.00.0 6.0   
Nº 14
10 - 16 dic. 2018
4.00.00.0 6.0   
Nº 15
17 - 20 dic. 2018
3.00.01.0 6.0   
Total Horas 45.0 10.0 5.0 90.0