Nombre: DISEÑO Y CÁLCULO DE ESTRUCTURAS NAVALES II
Código: 513203009
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 3º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: LORENTE LÓPEZ, ANTONIO JOSÉ
Área de conocimiento: Construcciones Navales
Departamento: Física Aplicada y Tecnología Naval
Teléfono: 968325448
Correo electrónico: antonioj.lorente@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Categoría profesional: Ayudante
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
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: MARTÍNEZ GARCÍA, JOSÉ ALFONSO
Área de conocimiento: Construcciones Navales
Departamento: Física Aplicada y Tecnología Naval
Teléfono: 968325454
Correo electrónico: alfonso.martinez@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 10:00 / 12:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 0, Despacho 05
martes - 15:30 / 16:30
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 0, Despacho 05
viernes - 11:00 / 12:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 0, Despacho 05
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 7
Nº de sexenios: 0
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Diseño y Cálculo de Estructuras Navales II: 1. Aplicar el reglamento al cálculo de estructuras navales. 2. Calcular la resistencia transversal de estructuras navales. 3. Calcular la resistencia local de planchas y perfiles de estructuras navales. 4. Calcular el pandeo de estructuras navales. 5. Calcular estructuras navales en materiales compuestos.
Aplicación de reglamentos de estructuras de buques. Torsión aplicada a buques. Aplicación del cálculo matricial a la resistencia transversal de buques. Aplicación de la teoría de placas a la resistencia local de buques. Inestabilidad elástica de planchas y perfiles de buques. Resistencia última del buque. viga. Cálculo de estructuras navales en materiales compuestos.
UD 1. REGLAMENTOS NAVALES, TORSION Y RESISTENCIA TRANSVERSAL
T2.1. CALCULO DE LA ESTRUCTURA DE BUQUES MEDIANTE REGLAMENTO
Ejemplo de aplicación de escantillonado con el reglamento DNV
Comprobación de resistencia longitudinal
Comprobación a pandeo de planchas y refuerzos a pandeo
T2.2. TORSION EN ESTRUCTURAS MARINAS
Torsión de vigas de pared delgada
Torsión en secciones abiertas
Torsión en secciones cerradas
Resolución de la ecuación diferencial de torsión
Torsión en celdas múltiples
Centro de esfuerzos cortantes de una sección transversal
Respuesta de la sección transversal del barco bajo torsión
Momento de torsión en buques
Torsión en catamaranes
T2.3. CÁLCULO MATRICIAL Y RESISTENCIA TRANSVERSAL
Características del cálculo matricial de estructuras
Ejemplo de aplicación de cálculo matricial en dos dimensiones
Método de distribución de Momentos
Ejercicio de aplicación del método de distribución de momentos
Resistencia transversal
UD 2. RESISTENCIA LOCAL E INESTABILIDAD ESTRUCTURAL
T2.1. RESISTENCIA LOCAL
Teoría de placas
Pequeñas deformaciones
Tensiones de membrana
Tensiones de membrana en láminas de revolución
Planchas cargadas por encima del límite elástico
Diseño de planchas basado en una deformación permanente
T2.2. INESTABILIDAD ESTRUCTURAL
Pandeo de puntales
Proyecto de puntales
Pandeo de planchas
Resistencia última de planchas
Fórmulas de interacción
Pandeo de paneles de plancha reforzados
Resistencia última buque-viga
UD 3. ESTRUCTURAS NAVALES EN MATERIALES COMPUESTOS
T3.1. ESTRUCTURAS NAVALES EN MATERIALES COMPUESTOS
Características mecánicas de una capa de laminado
Micromecánica de una lamina
Macromecánica del laminado
Cálculo de las características mecánicas de un laminado
Cálculo de las características de un refuerzo con plancha asociada
Derivación de tensiones y fuerza de rotura en una lámina unidireccional
Fallo de láminas bajo carga
Diseño estructural de paneles sándwich
Ejemplo de cálculo de las tensiones de un laminado sándwich por reglamento de Sociedad de Clasificación.
PROBLEMAS
Se desarrollarán prácticas en las clases de problemas que constarán de la resolución de ejercicios y cuestiones lo más reales posibles de los distintos sistemas estructurales en relación con los conocimientos desarrollados en las clases de teoría. Para ello se utilizarán apuntes y reglamentos.
PROGRAMAS DE ESCANTILLONADO DE BARCOS
Los alumnos aprenderán el funcionamiento de los programa de escantillonado de las sociedades de clasificación. Se empleará el programa MARS2000 de Bureau Veritas.
PROGRAMA DE ANÁLISIS MATRICIAL
Los alumnos aprenderán a manejar el programa de análisis matricial MEFI de la UPCT que les permita calcular emparrillados y anillos, mediante la realización de ejercicios.
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 en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña "guías técnicas", y en el que encontrarás 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 en el apartado actúa sobre una emergencia, 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.
UD 1. SHIP STRUCTURAL RULES, TORSION, MATRIX ANALYSIS AND TRANSVERSE STRENGTH
T1.1. HULL STRUCTURE SCANTLING USING RULES
Scantling application example using DNV rules
Longitudinal strength check
Buckling control of plates and stiffeners
T1.2. TORSION OF MARINE STRUCTURES
Torsional stress in thin walled cross sections
Torsional stress in thin walled open sections
Torsional stress in thin walled closed sections
Resolution of torsion differential equation
Torsion in multicell sections
Center of shear stress of a cross section Torsional response of a ship cross section Torsional moment in ships
Torsional response of catamarans
T1.3. MATRIX ANALYSIS AND TRANSVERSE STRENGTH
Caracteristics of structural matrix analysis
Application example of matrix analysis in two dimensions
Distribution moments method
Application example of distribution moments method
Transverse strength
UD 2.¿ LOCAL STRENGHT AND INSTABILITY OF STRUCTURES
T2.1. LOCAL STRENGTH
Small deflection plate theory
Large deflection plate theory
Membrane tensions
Membrane tensions in revolution shells
Plates loaded beyond the elastic limit
Design of plating bases on allowable permanent set
T2.2. STRUCTURAL BUCKLING
Column buckling formulas
Column design
Plate buckling
Ultimate strength of plates Interaction formulas
Buckling of stiffened panels
Ultimate strength of ship hulls
UD 3. MARINE STRUCTURES IN COMPOSITES
T3.1. MARINE STRUCTURES IN COMPOSITES
Basic lamina properties
Micromechanic of a ply
Macromecanic of a laminate
Laminate strength
Section modulus of beams attached to plating
Sandwich structure design
Example of marine structure design in composites using classification society rules
El seguimiento del aprendizaje se realizará mediante las siguientes actividades:
- Cuestiones planteadas en clase de teoría, problemas y prácticas.
- Supervisión durante las sesiones de trabajo en prácticas y de problemas propuestos
- Entrega y/o defensa de trabajos.
- Tutorías individuales.
- Pruebas escritas.
En caso de repetición de una actividad evaluable primará la última calificación obtenida.
En las convocatorias ordinaria y extraordinaria existirá una actividad de evaluación equivalente para la recuperación de las prácticas y/o trabajos, manteniendo la misma ponderación que en la evaluación continua (20%).
De acuerdo con el reglamento de evaluación de títulos, se requerirá al menos 5,0 puntos sobre 10,0 para promediar cada una de las actividades de evaluación en las que este mínimo sea aplicable, esto es:
- Exámenes (80%): nota mínima requerida 5,0 sobre 10,0
Autor: Barbero, Ever J.
Título: Introduction to composite materials design
Editorial: Taylor & Francis
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 1560327014
Autor: HUGHES, OWEN PAIK, JEOM
Título: SHIP STRUCTURAL ANALYSIS AND DESING
Editorial: Society of Naval Architects and Marine Engineers
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 0939773821, 9780939773824
Autor: Shama, Mohamed
Título: Torsion and shear stresses in ships
Editorial: Springer-Verlag
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9783642146329
Apuntes de la asignatura facilitados por el profesor
Reglamentos de Sociedades de Clasificación: DNV; SSC, Lloyd¿s Register of Shipping.
Programa MEFI de análisis matricial. Departamento de estructuras UPCT.
Programa ED-Tridim, CIMNE.