Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2024/2025 | Otros años:  2023/2024  |  2022/2023  |  2021/2022  |  2020/2021 
Graduado o Graduada en Ingeniería en Diseño Mecánico por la Universidad Pública de Navarra
Código: 251602 Asignatura: CÁLCULO, ENSAYO Y DISEÑO DE MÁQUINAS
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 3 Periodo: 2º S
Departamento: Ingeniería
Profesorado:
LATORRE BIEL, JUAN IGNACIO (Resp)   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

MTE / M33. Ingeniería Mecánica y de Materiales

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Descripción/Contenidos

Aspectos matemáticos en la mecánica.

Cinemática del punto.

Cinemática del sólido rígido.

Ecuaciones geométricas y cinemáticas de enlace. Rozamiento, rodadura.

Dinámica del sólido rígido y sistemas de sólidos rígidos.

Teoría de fallo por cargas estáticas.

Teoría de fallo por cargas variables (fatiga).

Cálculo de elementos de máquinas

Cálculo por el método de elementos finitos.

Diseño de máquinas.

Ensayo de máquinas.

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Competencias genéricas

Las competencias genéricas que un alumno debería adquirir en esta asignatura son:

CG1: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería mecánica que tengan por objeto 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.

CG2: Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería mecánica que tengan por objeto 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,

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.

CG4: Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería industrial.

CG5 - Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planesde labores y otros trabajos análogos

CG10 - Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar

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Competencias específicas

Las competencias específicas que un alumno debería adquirir en esta asignatura son:

CM2: Poseer los conocimientos y las capacidades para el cálculo, diseño y ensayo de máquinas. Conocer las nuevas técnicas de precálculo aplicadas al diseño de elementos.

CE3 - Capacidad para el desarrollo de productos novedosos en relación con el usuario en cuanto a ergonomía, funcionalidad,seguridad o estética

CE4 - Capacidad para saber elegir los materiales más adecuados en el diseño y fabricación de un producto determinadoconsiderando asimismo los aspectos medioambientales relacionados con dicho producto

CE5 - Capacidad para generar documentación y transmitir ideas por medio de bocetos, modelos, planos y prototipos.

 

 

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Resultados aprendizaje

Cuando termina la formación, el estudiante es capaz de:
R1 - Plantear sistemas y realizar proyectos complejos sobre elementos y máquinas mecánicas, incluyendo selección de materiales, diseño tridimensional, simulación cinemática y la ingeniería necesaria para la fabricación.
R2 - Demostrar que ha adquirido los conocimientos suficientes en diseño mecánico, sistemas CAD 3D, ingeniería de fabricación e ingeniería de materiales que le capaciten para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y le dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones, utilizando diferentes herramientas informáticas en el ámbito del diseño y cálculo mecánico.
R3 - Expresar y comunicar ideas y sistemas relacionados con elementos mecánicos de máquinas y su diseño, sistemas y procesos de fabricación, materiales y procedimientos de CAD 3D.
R4 - Entender y elaborar documentación técnica profesional apoyado en sistemas de diseño 3D, en el contexto de las actividades relacionadas con elementos mecánicos de máquinas, sistemas y procesos de fabricación y materiales. Dominar las técnicas de fotografía y vídeo para la documentación técnica del proyecto.
R5 - Dominar los cálculos resistentes de elementos mecánicos de máquinas, incluyendo fenómenos de fatiga y obtención de cargas. Conocer las técnicas para el diseño de ensayos de los diferentes elementos que componen un producto industrial.

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Metodología

Metodología - Actividad
Horas Presenciales
Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas
38
 
A-2 Prácticas
22
 
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos
 
 
A-4 Elaboración de trabajo
 
20
A-5 Lecturas de material
 
 
A-6 Estudio individual
 
66
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación
2
 
A-8 Tutorías individuales
2
 
 
 
 
Total
64
86

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Evaluación

 

Resultados de
aprendizaje
Actividad de
evaluación
Peso (%) Carácter
recuperable
Nota mínima
requerida
R2, R3, R4 Prueba de duración corta para la evaluación continua 10 Si, en el examen de recuperación. 5/10 en la suma de las calificaciones de las dos pruebas ordinarias o en la prueba de recuperación.
R2, R3, R4 Prueba de respuesta larga 50 Si, en el examen de recuperación. 5/10 en la suma de las calificaciones de las dos pruebas ordinarias o en la prueba de recuperación.
R1, R2, R3, R4 Trabajos e informes 15 Si, entregando los trabajos e informes corregidos en la fecha indicada.  
R3 Presentaciones orales 10 No  
R1, R2, R3, R4  Pruebas e informes de trabajo experimental 15 Si, entregando las pruebas e informes corregidos en la fecha indicada.  

 

 

 

A lo largo del curso se propondrá la realización de diversas actividades de evaluación. Dichas actividades consistirán en:

  • Elaboración de informes de prácticas.
  • Realización de exámenes de evaluación continua.
  • Elaboración de un trabajo en el que se apliquen los conocimientos teóricos y prácticos de la asignatura.
  • Presentación oral pública del trabajo desarrollado.

A mediados del semestre se evaluarán los conocimientos adquiridos mediante la realización de un examen parcial teórico-práctico de respuesta larga.

Al concluir el semestre se realizará otro examen escrito teórico-práctico de respuesta larga en el que se evaluará el contenido global del curso.

En el caso de que la suma de las calificaciones obtenidas en los exámenes ordinarios (calculada sobre 6 puntos) sea igual o superior a 3 puntos sobre 6 (3/6), la calificación final de la asignatura se desglosará de la siguiente forma:

  • 60% exámenes ordinarios.
  • 15% actividades e informes de las sesiones prácticas.
  • 15% elaboración y entrega de un trabajo de la asignatura.
  • 10% exposición oral del trabajo de la asignatura.

Para aprobar la asignatura será necesario que la calificación final de la asignatura sea igual o superior a 5/10.

Se realizará un examen de recuperación de los exámenes final, de carácter teórico-práctico y de respuesta larga, al que podrán presentarse los alumnos y alumnas que lo deseen.

En el caso de que la suma de las calificaciones obtenidas en los exámenes ordinarios (calculada sobre 6 puntos) sea inferior a 3 puntos sobre 6, la calificación final de la asignatura cualitativa será de suspenso y la cualitativa será la suma ponderada de las calificaciones del examen parcial y la más alta obtenida en uno de los exámenes finales (examen de evaluación continua y de recuperación).

La calificación de una asignatura será no presentado siempre y cuando el peso de las actividades de evaluación en las que ha participado el/la estudiante sea inferior al 50%.

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Temario

TEMA 1: Fundamentos del diseño mecánico.

    1.1. Cinemática del punto.
    1.2. Cinemática del sólido rígido.
    1.3. Ecuaciones geométricas y cinemáticas de enlace.
    1.4. Dinámica del sólido rígido y sistemas de sólidos rígidos.
    1.5. Rozamiento y rodadura.
    1.6. Análisis de tensiones y deformaciones.
    1.7. Propiedades mecánicas de los materiales.

TEMA 2: Prevención de fallos ante cargas estáticas.

    2.1. Materiales dúctiles.
    2.2. Materiales frágiles.
    2.3. Elección de la teoría del fallo.

TEMA 3: Prevención de fallos ante cargas variables.

    3.1. Teoría de la fatiga.
    3.2. Cargas fluctuantes.
    3.3. Esfuerzos combinados.

TEMA 4: Cálculo de elementos de máquinas.

TEMA 5: Ensayo y diseño de máquinas.

    5.1. Cálculo por el método de elementos finitos.
    5.2. Ensayo de Máquinas.
    5.3. Diseño de máquinas.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.


Bibliografía básica:

- APUNTES DE LA ASIGNATURA.
- DISEÑO EN INGENIERÍA MECÁNICA DE SHIGLEY (11ª ed). Richard Budynas. Ed. McGraw-Hill. 2021.

Bibliografía complementaria:

- SHIGLEY'S MECHANICAL ENGINEERING DESIGN (11th ed.). Richard Budynas, Keith Nisbett. McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering. 2020.
- DISEÑO DE MAQUINARIA (6ª ed). Robert L. Norton. McGraw-Hill. 2020.
- DISEÑO DE MÁQUINAS. UN ENFOQUE INTEGRADO (4ª ed). Robert L. Norton. Addison-Wesley, 2011.
- DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS (2ª ed). R. C. Juvinall. Limusa Wiley, 2013.
- DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS (4ª ed). Robert L. Mott. Prentice Hall México, 2006.

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Idiomas

Castellano

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Lugar de impartición

Aula 204 del aulario del Campus de Tudela.

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