Nombre: INGENIERÍA DE FLUIDOS
Código: 509103008
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 3º - Segundo 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
[CB1 ]. 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
[CG1 ]. Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de esta orden, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
[CG5 ]. Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
[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 aplicado de los fundamentos de los sistemas y máquinas fluidomecánicas
[CT2 ]. Trabajar en equipo.
Al finalizar la asignatura el alumno deberá ser capaz de: 1. Aplicar ecuaciones de tipo general y
correlaciones específicas aproximadas para el cálculo de fuerzas aerodinámicas de resistencia y
sustentación sobre placas planas, perfiles aerodinámicos y cuerpos 3D. Saber aplicar correlaciones
específicas para el flujo a través de filtros y medios porosos. 2. Calcular pérdidas en conductos bajo
diferentes regímenes de flujo incompresible: laminar y turbulento, así como en el flujo en canales 3.
Diseñar redes de tuberías a presión y redes de saneamiento y analizarlas mediante
herramientas y/o programas informáticos 4. Describir las características y función de cada uno de
los elementos que componen las bombas centrífugas. Curvas características y aplicación en
instalaciones de bombeo 5. Diseñar instalaciones de bombeo. Calcular y seleccionar la bomba y el
sistema de regulación más adecuado Las actividades de enseñanza/aprendizaje diseñadas
permitirán al alumno desarrollar su capacidad de: trabajo en equipo, análisis y síntesis de
información, expresión escrita y comunicación oral mediante la redacción de un informe técnico y su
exposición oral. Este informe tratará sobre un tipo de instalación de transporte de fluidos elegido por
cada uno de los grupos de trabajo y desarrollado durante el curso
Introducción a la teoría de la capa límite. Flujo externo. Flujo en conductos: flujo incompresible laminar, flujo turbulento incompresible, flujo en canales. Redes de tuberías a presión y redes de saneamiento. Golpe de ariete y cavitación. Turbomáquinas hidráulicas: Tipos, elementos, curvas características y aplicación. Teoría general de Turbomáquinas. Bombas centrífugas: Diseño de instalaciones de bombeo, regulación del punto de funcionamiento.
UD 1. INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE LA CAPA LÍMITE
Tema 1. Capa límite. Conceptos básicos
Tema 2. Capa límite laminar y turbulenta
Tema 3. Flujo externo. Fuerzas aerodinámicas
UD 2. FLUJO en CONDUCTOS
Tema 4. Flujo incompresible laminar en conductos
Tema 5. Flujo turbulento. Conceptos básicos. Flujo turbulento en conductos
Tema 6. Flujo en canales
UD 3. REDES DE TUBERÍAS
Tema 7. Redes de transporte de fluidos. Conceptos básicos y criterios de diseño
Tema 8. Fenómenos transitorios. Golpe de ariete y cavitación
UD 4. TURBOMÁQUINAS HIDRÁULICAS. INSTALACIONES de BOMBEO
Tema 9. Máquinas Hidráulicas. Conceptos básicos
Tema 10. Teoría general de turbomáquinas
Tema 11. Curvas características de bombas. Regulación del punto de funcionamiento
Tema 12. Instalaciones de bombeo
UD2
Práctica 1. Medida experimental de pérdidas de carga en tubo recto y accesorios: ¿ Instalación neumática e hidráulica ¿ Caracterización experimental de accesorios
UD3
Práctica I1. Análisis de Redes de transporte de fluidos a presión mediante EPANET
UD4
Práctica 2. Curvas características en bombas centrífugas: ¿ Curvas H - Q ,W-Q y rendimiento-Q, acoplamientos serie/paralelo ¿ Ensayos de cavitación y caracterización del Golpe de Ariete Sesiones
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 BOUNDARY LAYER THEORY. EXTERNAL FLOW
Basic concepts of Boundary layer. Laminar and turbulent boundary layers. External flow.
Aerodynamic forces in 3D bodies.
II. INTERNAL FLOW
Internal incompressible laminar fluid flow. Basic concepts of Turbulent flow. Internal
viscous flow. Open channel flow.
III. FLUID TRANSPORT SYSTEMS
Fluid transport systems. Basic concepts and design criteria. Transient phenomena.
Waterhammer and cavitation.
IV. HYDRAULIC TURBOMACHINERYand PUMP INSTALLATIONS
Introduction to hydraulic machines. Theory of turbo¿machinery. Characteristics curves in
pumps. Operating conditions regulation in pump facilities. Pump installations.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva. Resolución de
dudas
planteadas por los estudiantes.
Se tratarán los temas de mayor
complejidad y los aspectos más
relevantes.
44
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Se desarrollan habilidades y
destrezas
que permiten a los estudiantes
familiarizarse con el funcionamiento
de
los equipos, la toma de medidas y el
análisis de datos, así como la
redacción
y presentación de un informe
5
100
Clase en aula de informática: prácticas.
Se utilizará software de análisis y
diseño de sistemas de conductos de
transporte fluido
3
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Se realizarán varias pruebas escritas
de tipo individual distribuidas a lo
largo
del curso
8
10
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Prueba escrita final de teoría y
problemas
4
100
Tutorías.
Los estudiantes plantean las dudas
de
la asignatura y el profesor verifica el
grado de adquisición de los
resultados
de aprendizaje de sus estudiantes
2
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Tiempo de estudio y trabajo realizado
por los estudiantes para adquirir los
resultados de aprendizaje de la
asignatura.
114
0
Pruebas escritas oficiales: Se evaluará especialmente el aprendizaje individual por parte del alumno de los contenidos específicos disciplinares abordados.
Cuestiones teóricas y/o teórico-prácticas: Entre 4 y 8 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. Ponderación: 30 ÷ 60 % de la prueba 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. Ponderación: 40 ÷ 70 % de la prueba dependiendo de la UD
Los exámenes parciales serán dos a lo largo del cuatrimestre, cubriendo cada uno de ellos la mitad de la materia. Es necesaria una calificación mínima de 4 en cada examen para superar la asignatura por el sistema de evaluación continua. Los detalles sobre las pruebas se recogerán en las convocatorias de las mismas.
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.
Problemas propuestos, cuestionarios y otras actividades propuestas en el aula virtual. Informes de laboratorio
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.
- Exposiciones orales: Laboratorio: Se realizarán exposiciones orales al inicio de las sesiones prácticas de
laboratorio sobre el trabajo a realizar y los objetivos.
- Nivel de Participación del alumno en el curso (visualización de contenidos y estadísticas de participación en el aula virtual y ben las clases presenciales)
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.
- Teoría y cuestiones prácticas: 40% de la nota
- Problemas: 2 problemas : 60% de la nota
80 %
Sistema de evaluación final: pruebas complementarias (integración de actividades realizadas durante el cuso)
- Problemas propuestos, cuestionarios y otras actividades propuestas en el aula virtual. Informes de laboratorio: 20%
20 %
Otras actividades de AC
Realización de actividades y pruebas de corta duración realizadas en clase
(individualmente o por parejas). En ocasiones la prueba podrá ser 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: Fox, Robert W.
Título: Introducción a la mecánica de fluidos
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 9701006690
Autor: Munson, Bruce R.
Título: Fundamentos de mecánica de fluidos
Editorial: Limusa
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9681850424
Autor:
Título: Curso de ingeniería hidráulica aplicada a los sistemas de distribución de agua
Editorial: Universidad Politécnica de Valencia
Fecha Publicación: 1989
ISBN:
Autor: Mataix, Claudio
Título: Turbomáquinas hidráulicas
Editorial: ICAI
Fecha Publicación: 1975
ISBN: 8460066622