Nombre: INGENIERÍA DE FLUIDOS Y POTENCIA FLUIDA
Código: 513203002
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 3º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: ZAMORA PARRA, BLAS
Área de conocimiento: Mecánica de Fluidos
Departamento: Ingeniería Térmica y Fluidos
Teléfono: 968325728 - 968325982
Correo electrónico: blas.zamora@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
miércoles - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho Profesor (2.22)
jueves - 16:00 / 18:00
HOSPITAL DE MARINA, planta 2, Despacho Profesor (2007)
viernes - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho Profesor (2.22)
Titulaciones:
Doctor en Doctor Ingeniero Industrial en la Universidad Nac. Educación a Distancia (ESPAÑA) - 1995
Categoría profesional: Catedrático de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 4 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de:
Resolver los problemas de caudal, de dimensionado y de pérdidas en redes de tuberías de diversa configuración, incluyendo
golpe de ariete y cavitación.
Aplicar la Teoría General de Turbomáquinas para el análisis del flujo en máquinas hidráulicas, particularmente en bombas.
Explicar la función que cumplen los componentes básicos de los sistemas de potencia fluida e identificarlos por su
representación simbólica según normativa, así como seleccionar los componentes necesarios para el funcionamiento de
sistemas oleohidráulicos y neumáticos.
Conocer las características, propiedades y tratamientos necesarios de los fluidos en sistemas de potencia fluida.
Analizar y simular el funcionamiento de circuitos de potencia fluida mediante herramientas informáticas.
Diseñar y dimensionar redes de aire comprimido.
Proyectar y documentar sistemas hidráulicos y neumáticos integrando los contenidos de toda la asignatura.
Cálculo de sistemas hidráulicos: golpe de ariete. Turbomáquinas hidráulicas. Bombas hidráulicas. Cavitación. Introducción a los sistemas de potencia fluida oleohidráulicos y neumáticos. Propiedades de los fluidos de potencia fluida. Componentes: bombas de desplazamiento positivo y compresores, reguladores de caudal y presión, actuadores lineales y rotativos, y accesorios. Diseño, cálculo y proyecto de sistemas de potencia fluida oleohidráulicos y neumáticos de aplicación en sistemas navales. Redes de aire comprimido.
I. FLUJO EN CONDUCTOS. REDES DE TUBERÍAS
0. Flujo laminar y turbulento de líquidos en conductos
1. Redes de tuberías con líquidos
2. Flujo de gases en conductos
II. MÁQUINAS HIDRÁULICAS. SISTEMAS DE BOMBEO
3. Máquinas hidráulicas. Conceptos básicos y balance energético
4. Semejanza física en turbomáquinas hidráulicas. Curvas características
5. Teoría general de turbomáquinas hidráulicas
6. Bombas hidráulicas rotodinámicas. Instalaciones de bombeo
III. SISTEMAS HIDRÁULICOS
7. Introducción a la potencia fluida. Simbología
8. Fluidos hidráulicos. Máquinas volumétricas
9. Componentes de sistemas hidráulicos. Válvulas y actuadores
10. Análisis de circuitos hidráulicos básicos
11. Cálculos básicos en sistemas hidráulicos
IV. SISTEMAS NEUMÁTICOS
12. Aire comprimido. Compresores y motores neumáticos
13. Componentes de sistemas neumáticos. Válvulas y actuadores
14. Análisis de circuitos neumáticos básicos
15. Cálculos básicos en sistemas neumáticos
16. Redes de aire comprimido. Transporte neumático
1. Determinación experimental de pérdidas de carga en conducciones
Se determinan pérdidas de carga por fricción y en elementos singulares, en instalaciones hidráulicas y neumáticas
2. Caracterización experimental de bombas centrífugas
Se ensayan y se determinan experimentalmente las curvas características de bombas centrífugas, y se comprueban las relaciones de semejanza física para diferentes velocidades de giro.
3. Montaje de circuitos olehidráulicos en laboratorio. Caracterización de bombas volumétricas
En el banco oleohidráulico disponible en los laboratorios de potencia fluida, se montan y ensayan distintos circuitos oleohidráulicos, comprobando su funcionamiento y realizando distintos cálculos. Se obtienen las curvas características de una bomba volumétrica.
4. Montaje de circuitos neumáticos en laboratorio
En los bancos neumáticos disponibles en el Laboratorio de Potencia Fluida, se montan y ensayan distintos circuitos neumáticos, planteando distintas alternativas de funcionamiento.
5. Simulación de circuitos oleohidráulicos y neumáticos con aplicaciones informáticas
Se desarrollan distintas simulaciones de circuitos oleohidráulicos y neumáticos en la aplicación FluidSIM de FESTO, de amplio uso profesional en potencia fluida, y con licencia en vigor en la UPCT.
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. INTERNAL FLOWS. PIPE NETWORKS
0. Laminar and turbulent flows in ducts
1. Pipes and secondary losses calculation. Waterhammer
2. Gas flows in ducts
II. HYDRAULIC MACHINERY. PUMPING PLANTS
3. Hydraulic machines. Topics and energy balance
4. Dynamic similarity in hydraulic turbomachinery
5. General theory of hydraulic turbomachinery
6. Rotodinamic hydraulic pumps. Pumping plants
III. HYDRAULIC SYSTEMS
7. Introduction to fluid power. Symbology
8. Hydraulic fluids. Volumetric machines
9. Hydraulic systems components. Valves and actuators
10. Analysis of basic hydraulic circuits
11. Basic calculations in hydraulic systems
IV. PNEUMATIC SYSTEMS
12. Compressed air. Compressors and pneumatic motors
13. Pneumatic components. Valves and actuators
14. Basic pneumatic circuits analysis
15. Basic calculations in pneumatic systems
16. Compressed air networks. Pneumatic conveying
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva utilizando distintas técnicas de aprendizaje. Resolución de dudas planteadas por los estudiantes. Se tratarán los temas de mayor complejidad y los aspectos más relevantes. Se resolverán problemas tipo y se analizarán casos prácticos.
48
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Se realizarán distintas prácticas en los laboratorios de Mecánica de Fluidos. 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.
6
100
Clase en aula de informática: prácticas.
Se plantean sesiones en Aula de Informática, en las que los estudiantes resolverán casos prácticos a través de aplicaciones informáticas.
2
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Realización de exámenes parciales (en principio dos) en el sistema de evaluación continua. Cada una de las pruebas tendrá una duración aproximada de 2 horas.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Se realizará un examen final, y un examen extraordinario, en los que se mantendrá la división de la materia en exámenes parciales. La duración aproximada de los exámenes será de 4 horas.
4
100
Tutorías.
Las tutorías serán individuales o de grupo, con objeto de realizar un seguimiento individualizado y/o grupal del aprendizaje.
6
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio de la materia por parte del alumnado. Resolución de ejercicios, problemas y casos prácticos. Elaboración de los informes de prácticas en grupo. Búsqueda y síntesis de información para el desarrollo de los casos prácticos.
110
0
Pruebas evaluación individual escritas/orales.
En el sistema de evaluación continuo, se llevarán a cabo exámenes parciales (en principio, dos). Cada examen evalúa partes diferenciadas de la asignatura, con el siguiente esquema:
Cuestiones teóricas y/o teórico-prácticas: entre 3 y 6 cuestiones teóricas simples o acompañadas de una aplicación numérica de corta extensión.
Problemas: entre 1 y 3 problemas de media o larga extensión.
Se evalúan principalmente los conocimientos teóricos, la capacidad de aplicar conocimientos a la práctica y la capacidad de análisis.
70 %
Evaluación de prácticas y/o visitas y/o seminarios a partir de las memorias y/o informes correspondientes.
Además de la asistencia y participación del alumnado, se evalúa la resolución de las prácticas en el laboratorio, el procedimiento y el trabajo en equipo, así como las destrezas y habilidades para el manejo de instalaciones, equipos y programas informáticos. Se realizarán exposiciones orales del trabajo de prácticas de laboratorio, para explicar las conclusiones obtenidas de los resultados.
15 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos.
Se propondrán distintas tareas consistentes en la realización de casos prácticos, de manera individual o grupal en función de su extensión y complejidad, con el objeto de adquirir las competencias pertinentes y ayudar a la superación de los exámenes. Se evalúa la capacidad de análisis, y de toma y justificación de decisiones.
5 %
Trabajos e informes individuales o en grupo (puede incluir exposición y defensa).
Se propondrán trabajos e informes de desarrollo para evaluar el grado de consecución de los resultados de aprendizaje. Se realizarán exposiciones orales, para explicar las conclusiones obtenidas.
10 %
Pruebas evaluación individual escritas/orales.
En el sistema de evaluación final, se sigue el mismo esquema que en el sistema de evaluación continua. Se llevarán a cabo exámenes parciales (en principio, dos). Cada examen evalúa partes diferenciadas de la asignatura, con el siguiente esquema:
Cuestiones teóricas y/o teórico-prácticas: entre 3 y 6 cuestiones teóricas simples o acompañadas de una aplicación numérica de corta extensión.
Problemas: entre 1 y 3 problemas de media o larga extensión.
Se evalúan principalmente los conocimientos teóricos, la capacidad de aplicar conocimientos a la práctica y la capacidad de análisis.
70 %
Evaluación de prácticas y/o visitas y/o seminarios a partir de las memorias y/o informes correspondientes.
Además de la asistencia y participación del alumnado, se evalúa la resolución de las prácticas en el laboratorio, el procedimiento y el trabajo en equipo, así como las destrezas y habilidades para el manejo de instalaciones, equipos y programas informáticos. Se realizarán exposiciones orales del trabajo de prácticas de laboratorio, para explicar las conclusiones obtenidas de los resultados.
15 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos.
Se propondrán distintas tareas consistentes en la realización de casos prácticos, de manera individual o grupal en función de su extensión y complejidad, con el objeto de adquirir las competencias pertinentes y ayudar a la superación de los exámenes. Se evalúa la capacidad de análisis, y de toma y justificación de decisiones.
5 %
Trabajos e informes individuales o en grupo (puede incluir exposición y defensa).
Se propondrán trabajos e informes de desarrollo para evaluar el grado de consecución de los resultados de aprendizaje. Se realizarán exposiciones orales, para explicar las conclusiones obtenidas.
10 %
Se llevarán a cabo actividades y pruebas de corta duración realizadas en clase (individualmente o por parejas), que permitirán una evaluación formativa del alumnado.
En el sistema de evaluación continua, la nota mínima de cada examen parcial (inicialmente dos) para promediar con el resto de actividades de evaluación es de 4/10 puntos. Puesto que en el sistema de evaluación final se sigue el mismo esquema de la evaluación continua, se mantiene la misma puntuación mínima de 4/10 puntos en las partes del examen correspondientes a los parciales (inicialmente dos) del sistema de evaluación continua. Dado el carácter aplicado de las prácticas de laboratorio, es necesaria su realización y la superación del informe correspondiente. Si el estudiante no ha superado la parte de prácticas de laboratorio durante el sistema de evaluación continua, deberá realizar una prueba adicional sobre las prácticas de laboratorio en el sistema de evaluación final. Las actividades correspondientes a las prácticas de laboratorio y de aula de informática seguirán siendo vigentes hasta el siguiente curso académico, si se han superado al menos con 5/10 puntos.
Autor: Roca Ravell, Felip
Título: Oleohidráulica básica: diseño de circuitos
Editorial: UPC
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 8483011980
Autor: Zamora Parra, Blas
Título: Máquinas hidráulicas
Editorial: Universidad Politécnica de Cartagena,
Fecha Publicación: 2016
ISBN: 9788416325191
Autor: Mott, Robert L.
Título: Mecánica de fluidos aplicada
Editorial: Prentice Hall
Fecha Publicación: 2006
ISBN: 9789702608059
Autor: Creus Solé, Antonio.
Título: Neumática e hidráulica
Editorial: Marcombo,
Fecha Publicación: 2007
ISBN: 9788426714206
Autor: Crespo, Antonio
Título: Mecánica de fluidos
Editorial: Thomson
Fecha Publicación: 2006
ISBN: 9788497322928
Autor: Aragón González, Gerardo (
Título: Introducción a la potencia fluida neumática e hidráulica para ingenieros
Editorial: Reverté,
Fecha Publicación: 2014
ISBN: 9788429148039
Autor: Serrano Nicolás, Antonio
Título: Oleohidráulica
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2002
ISBN: 844813527
Autor:
Título: Atlas Copco: manual del aire comprimido
Editorial: Atlas Copco|
Fecha Publicación: 2011
ISBN: 9789081535816
Autor: Esposito, Anthony
Título: Fluid power with applications
Editorial: Prentice Hall
Fecha Publicación: 1997
ISBN: 0133998908
Autor: Serrano Nicolás, Antonio
Título: Neumática práctica
Editorial: Paraninfo,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9788428330336
Autor: Mills, David,
Título: Pneumatic conveying design guide /
Editorial: Elsevier/Butterworth-Heinemann,
Fecha Publicación: 2004
ISBN: 0081006683
Autor: González Pérez, José
Título: Problemas de oleohidráulica y neumática
Editorial: Textos universitarios ediuno
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 8483175169
Apuntes (Teoría y Problemas) y Manual de Prácticas de Laboratorio de la asignatura Ingeniería de Fluidos y Potencia Fluida (Blas Zamora Parra).
Se utilizan recursos del Aula Virtual de la UPCT, https://aula.virtual.upct.es