Universidad Pública de Navarra



English | Año Académico: 2018/2019
Doble grado en Ingeniería Agroalimentaria y del Medio Rural e Innovación de Procesos y Productos Alimentarios por la Universidad Pública de Navarra
Código: 503207 Asignatura: HIDRÁULICA Y MÁQUINAS AGRÍCOLAS
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 2 Periodo: 2º S
Departamento: Ingeniería
Profesores
LOPEZ RODRIGUEZ, JOSE JAVIER CASALI SARASIBAR, FRANCISCO JAVIER (Resp)
ARAZURI GARIN, SILVIA ABREGO ARLEGUI, ANDRES

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Módulo Común a la Rama Agrícola.

Materia: Bases de la Ingeniería del Medio Rural.

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Descriptores

Propiedades de los fluidos. Hidrostática e hidrodinámica. Bombas e impulsiones. Motores, máquinas agrícolas, seguridad.

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Competencias genéricas

  • 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.
  • CT5: Capacidad para el trabajo en equipos multidisciplinares y multiculturales.
  • CT8: Capacidad para trabajar por proyectos.

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Competencias específicas

  • CG2. Conocimiento adecuado de los problemas físicos, las tecnologías, maquinaria y sistemas de suministro hídrico y energético, los límites impuestos por factores presupuestarios y normativa constructiva, y las relaciones entre las instalaciones o edificaciones y explotaciones agrarias, las industrias agroalimentarias y los espacios relacionados con la jardinería y el paisajismo con su entorno social y ambiental, así como la necesidad de relacionar aquellos y ese entorno con las necesidades humanas y de preservación del medio ambiente.
  • CE15: Capacidad para conocer, comprender y aplicar los principios de Ingeniería del Medio Rural: cálculo de estructuras y construcción, hidráulica, motores y máquinas, electrotecnia y proyectos técnicos.

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Resultados aprendizaje

  • R1: Conocer las propiedades de los fluidos y calcular las fuerzas ejercidas por éstos en reposo.
  • R2: Aplicar las principales ecuaciones del movimiento de líquidos tanto en lámina libre como a presión.
  • R3: Conocer los fundamentos del funcionamiento de bombas centrífugas.
  • R4: Seleccionar motores y máquinas agrícolas aplicando criterios técnicos, socioeconómicos,medioambientales y de seguridad en el trabajo

RESULTADOS APRENDIZAJE ENAEE:
ENAEE-5: La capacidad de aplicar su conocimiento y comprensión para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería utilizando métodos adecuados.
ENAEE-9: Comprensión de los diferentes métodos y capacidad para aplicarlos.
ENAEE-17: Funcionar de forma efectiva tanto de forma individual como en equipo.

 

Resultado de aprendizaje Contenido Actividades Formativas Instrumento de Evaluación
R1 C1 A1, A2, A3, A4 IE1, IE2,IE3
R2 C1 A1, A2, A3, A4 IE1, IE2,IE3
R3 C1 A1, A2, A3, A4 IE1, IE2,IE3
R4 C2 A1, A2, A3, A4 IE1, IE2,IE3

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Metodología

Metodología - Actividad Horas Presenciales Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas 30 53
A-2 Prácticas 16 12
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos 2 2
A-4 Elaboración de trabajo 9 23
A-5 Lecturas de material    
A-6 Estudio individual    
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación 3  
A-8 Tutorías individuales    
...    
Total 60 90

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Relación actividades formativas-competencias

Competencia Actividad formativa
CT5 A2, A3, A4, A5
CT8 A5
CG2 A1, A2, A7
CE15 A1, A2, A4, A5, A7
CB3 A-4, A7
CB4 A-4, A7

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Idiomas

CASTELLANO E INGLÉS

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Evaluación

 

Resultado de aprendizaje Sistema de evaluación Peso (%) Carácter recuperable
 R1, R2, R3 IE1: Prueba escrita. Para aprobar la asignatura es necesaria una calificación final mayor o igual que 5 27,5% Recuperable mediante prueba escrita  
 R4 IE1: Prueba escrita. Para aprobar la asignatura es necesaria una calificación final  mayor o igual que 5   27,5% Recuperable mediante   prueba escrita
 R1, R2, R3, R4 IE2: Actividades individuales o en grupo que resuelvan los problemas planteados y analice los resultados obtenidos en las prácticas. Para aprobar la asignatura es necesaria una calificación final mayor o igual que 5. Las prácticas son obligatorias. 30% Recuperable mediante prueba escrita
 R1, R2, R3, R4 IE3: Proyecto de corto alcance que resuelva el problema planteado y analice los resultados. 15% No

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Contenidos

  • Propiedades de los fluidos. Hidrostática. Ecuaciones fundamentales del movimiento de líquidos. Corrientes en carga. Bombas e impulsiones. Corrientes libres.
  • Motores endotérmicos. Máquinas agrícolas. Selección técnica de máquinas agrícolas. Seguridad con las máquinas.

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Temario

Módulo: Hidráulica

 

Teoría

 

Tema 1. La ingeniería hidráulica. Definición y propiedades de los líquidos.
Ingeniería hidráulica en el medio rural. Hidrología e hidráulica. Magnitudes, dimensiones, medidas, unidades, factor de conversión. Análisis dimensional. Números adimensionales en hidráulica. Fluido, líquido, gas. Densidad y peso específico. Presión. Fuerzas de cuerpo y de enlace. Presión absoluta y relativa. Compresibilidad. Viscosidad. Energía (tensión) superficial. Capilaridad y adsorción. Presión de vapor y solubilidad. Cavitación.

Tema 2. Hidrostática.
Ecuación fundamental de la hidrostática. Empujes sobre superficies sumergidas. Principio de Arquímedes. Teorema de Pascal. Aparatos para la medida de presión basados en la hidrostática.

Tema 3. Aspectos fundamentales del flujo de líquidos.
Líquidos en reposo y en movimiento. Flujo, caudal, velocidad media. Clasificación de flujos. Elementos geométricos de una sección de corriente.

Tema 4. Ecuaciones fundamentales del flujo de líquidos.
Principios y leyes que rigen la Hidráulica. Aproximación a la metodología de análisis del flujo de líquidos. Ecuación de continuidad. Ecuación de la energía. Ecuación de cantidad de movimiento.

Tema 5. Corrientes en carga. Bombas e impulsiones.
Determinación de pérdidas de carga en tuberías. Cálculo de tuberías sencillas. Curva característica de una tubería. Sistemas complejos de tuberías. Turbomáquinas: clasificación. Bombas centrífugas: principios del funcionamiento, partes de que consta. Altura manométrica. Curvas características de una bomba centrífuga. Cavitación de bombas, altura máxima de aspiración. NPSH disponible, NPSH necesario. Estudio de sistemas sencillos de impulsiones. Punto de funcionamiento. Curva motriz y curva resistente.

Tema 6. Corrientes libres.
Clasificación de las corrientes libres. Ecuaciones fundamentales del flujo en lámina libre para corrientes permanentes, incompresibles y unidimensionales. Flujo uniforme. Energía específica. Flujo crítico. Introducción al flujo variado. Introducción a la medición de caudales en corrientes libres: vertederos de pared gruesa.

 

Práctica

 

Práctica 1. Clasificación de flujos. Ecuación de la energía.

Clasificación de flujos. Ecuación de la energía: corrientes en carga. Ecuación de la energía: corrientes libres.

 

Práctica 2. Hidrometría.

Venturímetro. Vertederos. Molinete hidráulico.

 

Práctica 3. Pérdidas de carga en tuberías.

Pérdidas de carga lineales y localizadas.

 

Práctica 4. Bombas centrífugas.

Curvas características.

 

Práctica 5. Corrientes libres: ecuación de Manning, resalto hidráulico.

Elementos geométricos de corrientes libres. Ecuación de Manning. Resalto hidráulico.


Módulo: Máquinas agrícolas

Tema 1. Máquinas de accionamiento y de tracción: tractores y motocultores.
Norma UNE 68051. Clasificación de los motores y máquinas agrícolas.

Tema 2. Elementos del tractor
Motores endotérmicos. Combustibles y emisiones a la atmósfera. Sistema de alimentación. Ruedas. Conexiones a los diferentes aperos. Frenos. Dirección.

Tema 3. Transmisiones
Embrague. Tipos y funcionamiento. Caja de cambios. Caja de cambios automática. Diferencial. Bloqueo del diferencial. Reducción final. Tipos de tracción al eje delantero. Diferencial delantero. Árboles independientes.

Tema 4. Dinámica y balance energético
Ensayos de la potencia al freno. Curvas características. Curvas de isoconsumo. Ensayos de la potencia a la barra. Balance energético. Otros ensayos de los tractores. Estudio estático y dinámico del tractor.

Tema 5. Criterios de selección técnica de tractor
Criterios técnicos de selección del tractor. Criterios económicos de selección del tractor. Otros criterios socio-económicos.

Tema 6. Mecanismos de accionamiento y distribución en las máquinas agrícolas
Relación tractor-apero. Accionamientos hidráulicos, mecánicos y electrónicos. Elementos de distribución de abonos. Elementos de distribución de semillas. Elementos de distribución en equipos para la aplicación de productos fitosanitarios.

Tema 7. Riesgos comunes y genéricos de las máquinas agrícolas
Riesgos comunes de las máquinas agrícolas. Riesgos genéricos de las máquinas agrícolas. Prevención y protección. Siniestralidad en el manejo de maquinaria agrícola. Accidentes durante las labores de enganche y desenganche de aperos. Accidentes en la toma de fuerza. Estructuras de protección en los tractores agrícolas.

Proyecto de alcance reducido
Los alumnos en grupo realizarán un trabajo que relacione las dos partes de la asignatura.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que su profesor ha solicitado a la Biblioteca.


Módulo: Hidráulica

 

Bibliografía básica

Barragán, J., 1988. Mecánica de Fluidos. Ejercicios Didácticos. Servicio de Publicaciones de la E. T. S. de Ingenieros Industriales, Universidad Politécnica de Barcelona, Barcelona.

Casalí, J. y J. J. López, 2004. Prácticas para una introducción a la Hidráulica. Universidad Pública de Navarra. Dirección de Publicaciones. Pamplona.

Cátedra de Mecánica de Fluidos, 1992. VI Curso de Ingeniería Hidráulica Aplicada a los Sistemas de Distribución de Agua. Unidad Docente de Mecánica de Fluidos, Departamento de Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente, Universidad Politécnica de Valencia.

Sotelo Ávila, G., 1990. Hidráulica General. Volumen 1. Fundamentos. Limusa. México DF.

Streeter, V.L. E.B. Wylie K. W. Bedford, 2000. Mecánica de los Fluidos. McGraw-Hill, Santa Fe de Bogotá.

 

Bibliografía complementaria

Losada, A., 1995. El riego. Fundamentos hidráulicos. Mundi-Prensa. Madrid.

Shames, I. H., 1995. Mecánica de Fluidos. McGraw-Hill Interamericana. Santafé de Bogotá.

Hamill, L., 2011. Understanding Hydraulics. Palgrave MacMillan. Basingstoke, Hampshire.

 

Módulo: Máquinas Agrícolas  
Arnal, P.V. & Laguna, A. Tractores y motores agrícolas. Ed. Mundi-Prensa. 1996.

Arias-Paz. M. Tractores. Ed. Dossat.

Boto, J.A. La mecanización agraria. Principios y aplicaciones. Universidad de León, 2006.

Giacosa, D. Motores Endotérmicos. Ed. Omega Barcelona.

Hunt, D. Farm power and machinery management. 9ª ed. Ed. Iowa State University Press, Ames, Iowa, 1995.

Ortiz-Cañavate, J. Tractores. Técnica y Seguridad. Ed. Mundi-Prensa. Madrid, 2005.

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Lugar de impartición

Aulario y laboratorios (Ed. Los Olivos).

Más información

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