Nombre: MECÁNICA DE FLUIDOS
Código: 509102005
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: GARCÍA PINAR, ALBERTO
Área de conocimiento: Mecánica de Fluidos
Departamento: Ingeniería Térmica y Fluidos
Teléfono: 968325983
Correo electrónico: alberto.garcia@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias: Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo alberto.garcia@upct.es
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 4
Nº de sexenios: 4 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: EGEA VILLARREAL, ALBERTO
Área de conocimiento: Mecánica de Fluidos
Departamento: Ingeniería Térmica y Fluidos
Teléfono: 968177787
Correo electrónico: alberto.egea@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Categoría profesional: Investigador Licenciado
Nº de quinquenios: No procede por el tipo de figura docente
Nº de sexenios: No procede por el tipo de figura docente
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Nombre y apellidos: BENOUIS , FATIMA ZOHRA
Área de conocimiento: Mecánica de Fluidos
Departamento: Ingeniería Térmica y Fluidos
Teléfono:
Correo electrónico: fatima.benouis@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Categoría profesional: Investigadora Licenciado
Nº de quinquenios: No procede por el tipo de figura docente
Nº de sexenios: No procede por el tipo de figura docente
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB5 ]. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
[CG3 ]. Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
[CE8 ]. 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.
Competencias de la materia
Conocimiento de los principios fundamentales 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.
[CT3 ]. Aprender de forma autónoma.
. Explicar conceptos básicos relacionados con la Mecánica de Fluidos y enumerar sus propiedades
físicas más importantes 2. Calcular caudal, gasto másico y en general el flujo convectivo de
diversas propiedades fluidas a través de superficies de distinta geometría. Utilizar e interpretar las
herramientas de representación del campo de velocidades 3. Formular las ecuaciones básicas de la
Física aplicándolas a la Mecánica de Fluidos y utilizar estas en forma integral para la resolución de
problemas de ingeniería relacionados con balances de materia, fuerzas, momento angular y energía
en volúmenes de control. 4. Aplicar el análisis dimensional a la experimentación con modelos y la
obtención de las leyes de escala y ecuaciones matemáticas aproximadas. Explicar el significado
físico de los parámetros adimensionales más importantes en Mecánica de Fluidos. 5. Obtener el
campo de presiones en los casos de fluidos en equilibrio absoluto o relativo. Calcular la fuerza de
presión sobre superficies planas y curvas sumergidas por efecto de la presión hidrostática, y
determinar su punto de aplicación. 6. Aplicar las ecuaciones de Euler para flujo ideal a la resolución
de problemas de flujo incompresible y/o compresible estacionario. Identificar problemas de
ingeniería en los que se puede considerar válida esta aproximación y aplicar la ecuación de
Bernoulli a su resolución. 7. Planificarse y orientar las actividades de E-A
Propiedades de los fluidos. Descripción del campo fluido. Ecuaciones fundamentales de la dinámica de los fluidos. Ecuación general de la energía. Análisis Dimensional y semejanza. Hidrostática. Flujo laminar de fluidos incompresibles. Dinámica de los fluidos ideales.
UD1. INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE FLUIDOS
Tema 1. Conceptos fundamentales
Tema 2. Propiedades físicas de los fluidos
UD2. CINEMÁTICA DE FLUIDOS
Tema 3. Descripción del campo fluido
Tema 4. Derivadas temporales en el campo fluido
Tema 5. Ecuación de continuidad
UD3. DINÁMICA DE FLUIDOS
Tema 6. Ecuación de cantidad de movimiento
Tema 7. Ecuación de la energía
Tema 8. Sistema de ecuaciones de Navier¿Stokes
UD4. ANÁLISIS DIMENSIONAL Y SEMEJANZA FÍSICA
Tema 9. Análisis dimensional y semejanza física
UD5. FLUIDOESTÁTICA
Tema 10. Ecuaciones generales. Campo de presiones en fluidos en reposo
Tema 11. Fuerzas sobre superficies y cuerpos sumergidos. Flotación
UD6. INTRODUCCIÓN AL FLUJO IDEAL
Tema 12. Sistema de ecuaciones de Euler
Tema 13. Flujo incompresible estacionario
UD7. MOVIMIENTOS UNIDIRECCIONALES INCOMPRESIBLES
Tema 14. Movimientos laminares unidireccionales
UD1
Práctica 1. Medida de la viscosidad cinemática en líquidos Práctica 2. Medida de presiones. Calibración de un transductor
UD3
Práctica 3. Medida la de fuerza ejercida por un flujo sobre una placa
UD5
Práctica 4. Presión hidrostática sobre superficies sumergidas
UD6
Práctica 5. Medida de caudales en canales con placa vertedero. Vaciado de depósitos
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
I. INTRODUCTION TO FLUID MECHANICS
1. Fundamental Concepts
2. Physical Properties of Fluids
II. FLUID KINEMATICS
3. Description of Fluid Flow
4. Time Derivatives of the Flow Variables
5. The Continuity Equation
III. FLUID DYNAMICS
6. The Linear Momentum Equation
7. The Energy Equation
8. The Navier¿Stokes Equations
IV. DIMENSIONAL ANALYSIS AND SIMILARITY
9. Dimensional Analysis and Similarity
V. FLUID STATICS
10. General Equations. Pressure Distribution in a Static Fluid
11. Forces on Submerged Surfaces. Forces on Submerged Bodies. Buoyancy
VI. IDEAL FLOW
12. Euler Equations
13. Steady Incompressible Flow
VII. ONE¿DIMENSIONAL INCOMPRESSIBLE FLOW
14. One¿Dimensional Laminar flow
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clases magistrales presenciales.
33
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Sesiones en el laboratorio del Área de mecánica de fluidos
6
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Dos pruebas escritas parciales distribuidas a lo largo del cuatrimestre
6
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Prueba final escrita
4
100
Tutorías.
Tutorías individuales
1
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio y desarrollo de las actividades propuestas en el aula virtual y prácticas de laboratorio
85
0
Pruebas escritas oficiales: Se evaluará especialmente el aprendizaje individual por parte del alumno de los contenidos específicos disciplinares abordados.
Prueba escrita individual:
- Cuestiones teóricas y/o teóricoprácticas: Entre 4 y 6 cuestiones teóricas simples o acompañadas de una aplicación numérica de corta extensión. Estas cuestiones se orientan a: conceptos, definiciones, etc). Se evalúan principalmente los conocimientos teóricos. Peso: 25 ÷ 40 % del examen dependiendo de la UD
- Problemas: Entre 1 y 4 problemas de media o larga extensión. Se evalúa principalmente la capacidad de aplicar conocimientos a la práctica y la capacidad de análisis. Peso: 60 ÷ 75 % del examen dependiendo de la UD
80 %
Evaluación por el profesor, Autoevaluación y Coevaluación (evaluación por compañeros) mediante criterios de calidad desarrollados (rúbricas) de informes de laboratorio, problemas propuestos, actividades de Aprendizaje Cooperativo, etc.
- Seminarios: Se realizarán tres sesiones de seminario de problemas. Los alumnos trabajando en equipo y de forma presencial resuelven y discuten una serie de problemas planteados en exámenes de convocatorias pasadas recientes. Se evalúa la resolución, el procedimiento y el trabajo en equipo.
- Informes de laboratorio: Se evalúan las ejecuciones y el trabajo en equipo, así como las destrezas y habilidades para el
manejo de instalaciones y equipos y la calidad del informe presentado
20 %
Tablas de observación (check-list, escalas, rúbricas) para evaluar ejecuciones. Portafolio y/o diario del alumno para evaluar la capacidad de autorreflexión y la dedicación. Realización de tareas tales como: simulaciones, estudio de casos y/o problemas aplicados reales, etc.
tablas de observación
0 %
Sistema de evaluación final: prueba única sobre contenidos teóricos, aplicados y/o aspectos prácticos de la asignatura
Examen de Teoría y problemas, estructurado en dos parciales de igual peso.
- Teroría y cuestiones teórico-prácticas: 40% de la nota
- Problemas: 60% de la nota
80 %
Sistema de evaluación final: pruebas complementarias (integración de actividades realizadas durante el cuso)
Nota de los seminarios e informes de prácticas
20 %
- Seminarios de problemas.
- Sesiones de laboratorio.
- Realización de actividades y pruebas
de corta duración realizadas en clase (individualmente o por parejas). En ocasiones la prueba será evaluada por otro compañero.
- Las prácticas por su naturaleza deben realizar y evaluarse en el periodo programado y no se
podrán evaluar en las evaluaciones finales ordinarias y extraordinarias, donde se considerará en
esta parte la nota obtenida durante el periodo de docencia.
- Los seminarios, entregables, y cuestiones teórico-prácticas o problemas realizados en clase
durante el cuatrimestre por los estudiantes, son aplicables es su conjunto en la evaluación continua,
en la final y en la extraordinaria.
- Las prácticas son de obligada asistencia, así como la realización del informe. Se puede requerir la
presentación del mismo/entrevista de prácticas si se considerase necesario. Un informe suspenso
se devolverá al grupo dando un plazo para su corrección. En este caso la nota corregida no podrá
supera el 5 sobre 10.
Autor: Ruth Herrero Martín y José Pérez García
Título: Mecánica de Fluidos-Adaptada al EES
Editorial: Bellisco Ediciones
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 978-84-92970-28-5
Autor: White, Frank M.
Título: Mecánica de fluidos
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2008
ISBN: 9788448166038
Autor: Potter, Merle C.
Título: Mecánica de fluidos
Editorial: Cengage Learning
Fecha Publicación: 2015
ISBN: 9786075194509
Autor: Munson, Bruce R.
Título: Fundamentos de mecánica de fluidos
Editorial: Limusa
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9681850424