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Guía docente 2019-20 - 13413011 - Métodos avanzados de cálculo en ingeniería mecánica
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería mecánica |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2019-20 |
ASIGNATURA: | Métodos avanzados de cálculo en ingeniería mecánica |
NOMBRE: Métodos avanzados de cálculo en ingeniería mecánica | |||||
CÓDIGO: 13413011 | CURSO ACADÉMICO: 2019-20 | ||||
TIPO: Optativa | |||||
Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 4 | CUATRIMESTRE: PC | |||
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_433309.html |
NOMBRE: CAMACHO REYES, ALONSO | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA | ||
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 023 | E-MAIL: acreyes@ujaen.es | TLF: 953211727 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/156593 | ||
URL WEB: acreyes@ujaen.es | ||
ORCID: - |
-
El Grado en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Jaén tiene por objeto ofertar un plan de estudios de calidad y atractivo a los intereses profesionales y formativos de los estudiantes. Los principales conocimientos y destrezas que los alumnos deben poseer al finalizar sus estudios se refieren tanto al ámbito del conocimiento, como a la capacidad para plantear y resolver problemas típicos de ingeniería, a la capacidad de análisis y síntesis, y al razonamiento crítico, todo ello apoyado por una sólida formación en ciencias básicas. Esto se pone de manifiesto a través de los objetivos generales del título, que a modo de resumen son los que se detallan a continuación:
Proporcionar conocimientos técnicos que permitan
formar profesionales capaces de planificar, proyectar, dirigir,
ejecutar y gestionar todas las actividades relacionadas con la
Ingeniería Mecánica de acuerdo con las atribuciones
profesionales que la ley 12/1986 atribuye al Ingeniero
Técnico Industrial Especialidad Mecánica.
Proporcionar conocimientos básicos que posibiliten una
formación amplia en materias básicas y
tecnológicas, que capaciten a los estudiantes para el
aprendizaje de nuevos métodos y teorías.
Proporcionar conocimientos transversales con los que fomentar
el manejo y aplicación de las tecnologías de la
información y la comunicación, así como los
principios básicos de la administración y
dirección de empresas.
Fomentar actitudes profesionales, entre las que cabría de destacar el espíritu innovador y emprendedor, la responsabilidad, o el respeto, así como transmitir las bases para el aprendizaje autónomo y el aprendizaje a lo largo de la vida.
Capacitar a los estudiantes para la resolución de
problemas, la toma decisiones con creatividad y razonamiento
crítico, el trabajo en equipo o la innovación en el
ámbito de la Ingeniería.
De acuerdo con lo establecido en la memoria para el Grado en
Ingeniería Mecánica de la Universidad de Jaén,
y en consonancia con la Orden CIN351/2009, la asignatura
Métodos avanzados de cálculo en ingeniería
mecánica se desarrolla a través de la
competencia 'Conocimientos y capacidades para el cálculo,
diseño computacional mecánico'. Adicionalmente,
incluye otras competencias de carácter transversal como son
la 'Capacidad para la gestión de la información,
manejo y aplicación de las especificaciones técnicas
y la legislación necesaria para la práctica de
la ingeniería', y la 'Capacidad para aplicar nuevas
tecnologías incluidas las tecnologías de la
información y la comunicación'. En todos los casos la
adquisición de estas competencias se llevará a cabo
conforme a lo establecido en los Descriptores de Dublín. La
ubicación temporal de la asignatura Diseño de
Máquinas en el plan de estudios (precedida las asignaturas
Mecánica de Máquinas, Ciencia e Ingeniería de
Materiales, Elasticidad y Resistencia de Materiales, Elasticidad
y Resistencia de Materiales II y Cinemática y
Dinámica de Máquinas), así como
carácter optativo de la misma, como parte del módulo
de Tecnología Específica del Grado en
Ingeniería Mecánica, permite plantear como objetivo
principal de la asignatura el
Proporcionar al alumno los conocimientos sobre el
comportamiento mecánico de los elementos resistentes que le
hagan posible evaluar y prevenir, con precisión
admisible, la posibilidad de fallo en elementos de estructuras y
máquinas.
Este objetivo general permite introducir al alumno en el
extenso campo de la mecánica computacional de
Componentes de Máquinas, estructuras y procesos de
deformación elastoplásticos, proporcionándole
conocimientos indispensables para el ejercicio de la
profesión regulada a la que da acceso el Grado en
Ingeniería Mecánica. Por lo que la asignatura se
enmarca dentro de la matería de Cálculo
Mecánico Avanzado en el 4º curso de Grado en Ing.
Mecánica
No obstante la docencia de la asignatura permite desarrollar
otros objetivos complementarios como son:
Evaluar técnicas de discretización para la
posterior aplicación del MEF. Analizar distintos tipos de
elementos y sus aplicaciones a problemas mecánicos en la
ingeniería. Calcular la matriz de rigidez de elementos
unidimensionales, bidimensionales y tridimensionales. Estudiar la
formulacion isoparamétrica en el MEF. Aplicar el MEF a la
resolución de problemas de contacto y vibración
Los criterios de permanencia, así como las normas de matricula son fijados por la propia universidad, siendo ésta la competente para establecer los requisitos de permanencia en lamisma. En el vigente plan de estudios no se establecen requisitos previos para cursar ninguna de las asignaturas ofertadas. Sin embargo, en el caso particular de la asignatura Métodos avanzados de cálculo en ingeniería mecánica , es especialmente conveniente que alumno haya cursado y superado las asignaturas obligatorias previas Mecánica de Máquinas (2º curso, 1er semestre), Ciencia e Ingeniería de los Materiales (2º curso, 1er semestre), Elasticidad y Resistencia de Materiales (2º curso, 2º semestre), Elasticidad y Resistencia de Materiales II (3 er curso, 1 er semestre), Diseño de Máquinas (3er curso, 1er cuatrimestre) y Teoría de estructuras (3er curso, 2º cuatrimestre).
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.Código | Denominación de la competencia |
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. |
CEM2 | Conocimientos y capacidades para el cálculo, diseño y ensayo de máquinas. |
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. |
CT6 | Capacidad para la transmisión oral y escrita de información adaptada a la audiencia. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado 16 | Conocer los fundamentos de la ingeniería asistida por computador y su importancia en las etapas de diseño y desarrollo de un producto |
Resultado 17 | Conocer diferentes métodos avanzados de diseño, análisis y cálculo aplicados al campo de la ingeniería mecánica |
Resultado 18 | Analizar y calcular conjuntos mecánicos sometidos a distintas solicitaciones mecánicas y cargas. |
Resultado 19 | Manejar programas comerciales para el cálculo y análisis mecánico |
Fundamentos de la ingeniería asistida por ordenador (CAE)
Fundamentos del método de los elementos finitos
Empleo de herramientas CAE en cálculo
mecánico.
Tema 1. Fundamentos del diseño asistido por ordenador
Tema 2. Fundamentos del método de los elementos
finitos
Tema 3. Formulación variacional del elemento barra.
Tema 4. Formulación variacional del elemento viga.
Tema 5. Formulación variocional del elemento plano.
Tema 6. Formulación isoparamétrica del elemento
plano.
Tema 7. Formulación de los elementos placa y Shell.
Tema 8. Formulación del elemento tridimensional.
Práctica 1. Elementos unidimensionales.
Práctica 2. Elementos planos bidimensionales (I).
Práctica 3. Elementos planos bidimensionales (II).
Práctica 4. Elementos tridimensionales (I).
Práctica 5. Elementos tridimensionales (II).
Práctica 6. Introducción al análisis de
vibraciones.
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
45.0 | 67.5 | 112.5 | 4.5 |
|
A2R - Clases en pequeño grupo
|
10.0 | 15.0 | 25.0 | 1.0 |
|
A3 - Tutorías colectivas/individuales
|
5.0 | 7.5 | 12.5 | 0.5 |
|
TOTALES: | 60.0 | 90.0 | 150.0 | 6.0 |
La asignatura se
desarrollará mediante:
Clases expositivas. Los conceptos básicos
de la asignatura se presentaran mediante presentaciones multimedia,
exposiciones teóricas, y realización de ejemplos.
Prácticas. Determinados contenidos se
explorarán mediante actividades que implican la
aplicación práctica de conocimientos.
Tutorías colectivas. Esta actividad se
organiza en seminarios cortos donde mediante problemas se
profundizará en algunos de los temas estudiados en las
clases magistrales, y también se resolverán dudas de
los alumnos.
Seminarios: Se organizará un seminario a
partir alguna de las temáticas afines al contexto en el que
se desarrolla la asignatura.
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 | 5.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Dominio del contenido teórico práctico | Prueba escrita. Es preciso alcanzar una puntuación mínima de 4 puntos sobre 10 para poder aprobar la asignatura. | 65.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Correcta resolución de las actividades, casos y prácticas de laboratorio propuestas por el profesor. | Memoría de prácticas y entrega de cuestionarios e informes. La asistencia a las sesiones prácticas de laboratorio es obligatoria, adicionalmente es preciso entregar todas las memorias de prácticas en la fechas indicadas por el profesor para poder aprobar la asignatura. La no asistencia a las prácticas o la no entrega de las memorias en la fechas establecidas por el profesor implicará que el estudiante supspenda la asignatura. Se valorará positivamente la entrega de actividades propuestas por el profesor. | 10.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Prácticas de laboratorio/ordenador | Prácticas de laboratorio/ordenador | 20.0% |
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.
Para la evaluación de la asignatura, se realizará un examen como procedimiento de evaluación fundamental (65% de la calificación final de la asignatura), si bien, con el propósito de restar peso al examen se han tenido en cuenta otros criterios de evaluación tales como la asistencia y participación en clase, informes de prácticas de laboratorio y entrega de actividades propuestas por el profesor. Para ello, la plataforma ILIAS servirá como instrumento de apoyo, emitiendo informes, bien individualizados (en la zona personal de cada estudiante), o grupales. Dichos trabajos suponen principalmente la realización de las tareas asignadas: Es condición indispensable para aprobar el bloque práctico que se entreguen los resultados de todos los trabajos.
En lo que respecta al examen, es necesario que el alumno adquiera una calificación mínima de cuatro puntos sobre diez para poder aprobar la asignatura. Es preciso añadir que la asistencia a las prácticas, así como la entrega de las memorias de prácticas es obligatoria. Adicionalmente, es preciso obtener una calificación mínima 3 puntos sobre 10 en cada una de la memorias de prácticas presentadas. La no entrega de las memorias de prácticas en las fechas marcadas por el profesor supondrá suspender la asignatura.
- El método de los elementos finitos. Edición: 6ª ed.. Autor: Zienkiewicz, O. C.. Editorial: Barcelona : Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería, 2010 (C. Biblioteca)
- Cálculo de estructuras por el método de elementos finitos: análisis eléstico lineal. Edición: [2ª ed.]. Autor: Oñate Ibáñez de Navarra, Eugenio. Editorial: Barcelona: Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería, 1995 (C. Biblioteca)
- A first course in the finite element method. Edición: 4th ed.. Autor: Logan, Daryl L.. Editorial: Stamford : Cengage Learning, 2011 (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2R - Clases en pequeño grupo | A3 - Tutorías colectivas/individuales | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 9 - 15 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 1.0 | 3.0 | Tema 1 | |
Nº 2 16 - 22 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 1.0 | 3.0 | Tema 2 | |
Nº 3 23 - 29 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 3 | |
Nº 4 30 sept. - 6 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 3 | |
Nº 5 7 - 13 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 3 | |
Nº 6 14 - 20 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 4 | |
Nº 7 21 - 27 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 4 | |
Nº 8 28 oct. - 3 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 5 | |
Nº 9 4 - 10 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Tema 5 | |
Nº 10 11 - 17 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Tema 5 | |
Nº 11 18 - 24 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 6 | |
Nº 12 25 nov. - 1 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 6 | |
Nº 13 2 - 8 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 7 | |
Nº 14 9 - 15 dic. 2019 |
3.0 | 0.0 | 1.0 | 9.0 | Tema 7 | |
Nº 15 16 - 19 dic. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 8 | |
Total Horas | 45.0 | 10.0 | 5.0 | 90.0 |