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Guía docente 2019-20 - 14613008 - Métodos avanzados de diseño mecánico
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería mecánica |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES) |
CURSO: | 2019-20 |
ASIGNATURA: | Métodos avanzados de diseño mecánico |
NOMBRE: Métodos avanzados de diseño mecánico | |||||
CÓDIGO: 14613008 | 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: MOLINA VIEDMA, ÁNGEL JESUS | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA | ||
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA | ||
N. DESPACHO: D - 043 | E-MAIL: ajmolina@ujaen.es | TLF: - |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/93945 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: - |
Asignatura optativa incluida en la Mención Diseño y Fabricación Mecánica del grado en Ingeniería Mecánica. Ingeniería Asistida por computador, fundamentos del método de elementos finitos, cinemática y dinámica de robots y manipuladores.
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.
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 la misma.
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 para el buen desarrollo la misma, 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, 2ªcuatrimestre).
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 |
CB2 | 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. |
CB3 | 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. |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado. |
CB5 | 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. |
CEM4 | Conocimientos y capacidades para aplicar los fundamentos de de la elasticidad y resistencia de materiales al comportamiento de sólidos reales |
CT4 | Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado Resul-01 | Conocer las bases conceptuales de los métodos matriciales y de elementos finitos para el diseño mecánico |
Resultado Resul-02 | Conocimiento del modelizado de un elemento mecánico en función del uso de un software que use un método matricial o por elementos finitos |
Introducción a la modelización de elementos
mecánicos para su entrada como datos en un software de
diseño mecánico.
Análisis de los resultados de un cálculo
resultante de un software de diseño mecánico.
Correlación entre los resultados analáticos y
los obtenidos con los métodos avanzados de diseño
mecánico.
Ventajas actual en el uso de los métodos avanzados de
diseño mecánico.
Tema 1. Fundamentos del diseño asistido por ordenador
Tema 2. Fundamentos del método de los elementos finitos
Tema 3. Interpretación física del método de los elementos finitos. Análisis de estructuras de barras
Tema 4.Interpretación matemática del método de los elementos finitos. Formulación variacional
Tema 5. Formulación Isoparametrica de elementos planos.
Tema 6. Formulación de elementos placa.
Tema 7. Formulación de elementos tridimensionales.
Tema 8. Casos especiales.
Practicas 1. Elementos unidimensionales.
Practicas 2 y 3. Elementos planos bidimensionales.
Practicas 4 y 5. Elementos tridimensionales, Elementos placa y elementos tridimensionales.
Prácticas 6. Introducción al analisis 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 |
|
A2 - Clases en grupos de prácticas
|
10.0 | 15.0 | 25.0 | 1.0 |
|
A3 - Tutorias Colectivas
|
5.0 | 7.5 | 12.5 | 0.5 |
|
TOTALES: | 60.0 | 90.0 | 150.0 | 6.0 |
La asignatura se desarrollará mediante:
Clases magistrales (M1 - Clases magistrales, M2 -
Exposición de teoría y ejemplos generales y M3 -
Actividades introductorias y resolución de problemas). Los
conceptos básicos de la asignatura se presentaran mediante
presentaciones multimedia, exposiciones teóricas, y
realización de ejemplos. Con un total de 45 horas
presenciales y se estima un trabajo autónomo por parte del
alumno de 67.5 horas.En estas clases se desarrollarán las
competencias específicas CEM2, CEM4 y CEM9 así como
las generales CB2, CB3, CB5 y CT2
Prácticas (M11 - Resolución de ejercicios, M9 -
Laboratorios y M8 Participación y debates). Esta asignatura,
dado su carácter aplicado, posee numerosos contenidos que se
explorarán mediante actividades que implican la
aplicación práctica de conocimientos mediante
herramientas informáticas. Se empleará en total 10.0
horas presenciales y se estima un trabajo autónomo por parte
del alumno de 15.0 horas. En estas clases se desarrollarán
las competencias específicas CEM2,y CEM9 así como las
generales CT4 CT2 CT6 CB4 y CB5 para lo que el alumno
deberá entregar los trabajos que se fijen. en concreto se
realizará una serie de prácticas y un trabajo final
en el que los estudiantes desarrollen un proyecto de cálculo
específico
Tutorías colectivas (M17 - Aclaración de
dudas). 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.Con ello se pretende
reforzar las competencias CEM2 y CT2
Seminarios (M15 - Seminarios). Se organizará un
seminario alguna de las temáticas afines al contexto en el
que se desarrolla la asignatura. Con ello se pretende reforzar las
competencias CEM2 y CT2
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Asistencia y participación activa en clase. | Notas del profesor | 5.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Correcto conocimiento de los contenidos teoricos de la asignatura. | Examen escrito teorico práctico | 60.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Realización de trabajos | Realización y presentación de trabajos | 15.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Clases prácticas | Asistencia a las clases prácticas y realización de memoria. | 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 decalificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial.
Para la evaluación de la asignatura, se realizará un examen como procedimiento de evaluación fundamental (60% de la calificación final de la asignatura) para evaluar los resultados Resul-01 y Resul-02.
Con
el propósito de restar peso al examen, se han tenido en
cuenta otros criterios de evaluación, como asistencia y
participación en clase (5%), informes de prácticas de
laboratorio (20%) y entrega y presentación de un trabajo
final
de
la asignatura que tendrá un peso del 15%
(que
podrá realizarse como un proyecto en grupo reducido).
En
estos apartados
se
evalúa principalmente
,
el aprendizaje de las competencias específicas CB2, CB3,
CB4, CB5, CEM2, CEM4 y CT4 .
Para
esto, la plataforma ILIAS servirá como un instrumento de
apoyo, emitiendo informes, ya sea individualizados (en el
área personal de cada alumno) o grupales.
Con
respecto al examen, es necesario que el alumno adquiera un puntaje
mínimo de 5 puntos de cada diez para aprobar el
curso.
Es
necesario agregar que la asistencia a las prácticas,
así como la entrega de las memorias de prácticas y
trabajo son obligatorias.
Además,
es necesario obtener una calificación mínima de 3
puntos sobre 10 en cada uno de los informes de las prácticas
presentadas.
Si
no se entregan los informes de prácticas en las fechas
marcadas por el profesor mediante la plataforma ILIAS (nos e
aceptan entregas por correo electrónico), no se podrá
supearar la asignatura.
- Finite elements in fracture mechanics: Theory--Numerics--Applications. Edición: -. Autor: Kuna, M. ( Meinhard). Editorial: Dordrecht ; New York : Springer, c2013 (C. Biblioteca)
- 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: [1ª ed.]. Autor: Oñate Ibáñez de Navarra, Eugenio. Editorial: Barcelona: Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería, 1992 (C. Biblioteca)
- A first course in the finite element method. Edición: 5th ed.. Autor: Logan, Daryl L.. Editorial: Stamford : Cengage Learning, 2012 (C. Biblioteca)
- El método de los elementos finitos aplicado al análisis estructural. Edición: 2ª ed. Autor: Vázquez Fernández, Manuel. Editorial: Madrid : Noela, 2013 (C. Biblioteca)
- Basic structural dynamics [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: Anderson, J. C. (James C.), 1939-. Editorial: Hoboken, N.J. : John Wiley & Sons, Inc., c2012 (C. Biblioteca)
- A finite element dynamics primer. Edición: -. Autor: -. Editorial: Glasgow : NAFEMS, cop. 1992 (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2 - Clases en grupos de prácticas | A3 - Tutorias Colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 9 - 15 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 3.0 | Tema 1 | |
Nº 2 16 - 22 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 3.0 | Tema 1 | |
Nº 3 23 - 29 sept. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 2 Practica 1 | |
Nº 4 30 sept. - 6 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Tema 2 | |
Nº 5 7 - 13 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 3 Practica 2 | |
Nº 6 14 - 20 oct. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 3 | |
Nº 7 21 - 27 oct. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Tema 4 Practica 3 | |
Nº 8 28 oct. - 3 nov. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Tema 4 | |
Nº 9 4 - 10 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Tema 5 Practica 4 | |
Nº 10 11 - 17 nov. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 7.0 | Tema 5 | |
Nº 11 18 - 24 nov. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Tema 6 Practica 5 | |
Nº 12 25 nov. - 1 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 7.0 | Tema 6 | |
Nº 13 2 - 8 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Tema 7 Practica 6 | |
Nº 14 9 - 15 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 7.0 | Tema 7 | |
Nº 15 16 - 19 dic. 2019 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Tema 5 | |
Total Horas | 45.0 | 10.0 | 5.0 | 90.0 |