Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa
Universidad Pública de Navarra
| Código: 72148 | Asignatura: Fundamentos y aplicaciones de mecánica de la fractura | ||||
| Créditos: 3 | Tipo: Obligatoria | Curso: 1 | Periodo: 1º S | ||
| Departamento: Ingeniería | |||||
| Profesorado: | |||||
| BERLANGA LABARI, CARLOS (Resp) [Tutorías ] | ESTREMERA CARRERA, VANESA [Tutorías ] | ||||
Módulo/Materia
MÓDULO 2. INGENIERÍA DE MATERIALES
MOPIM: Materia Optativa de Ingeniería de Materiales
Descripción/Contenidos
Corrosión electroquímica, Pasividad y fenómenos de corrosión localizada. Oxidación directa de metales y su cinética. Teoría sobre aleaciones resistentes a la corrosión. Métodos para evitar la corrosión. Metales y aleaciones de elevada resistencia a la corrosión. Técnicas y ensayos para el estudio de la corrosión en materiales.
Competencias genéricas
CG1 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios, habitualmente multidisciplinares, relacionados con la caracterización, comprensión, diagnóstico, elección de materiales y diseño y gestión de los procesos de fabricación y tratamiento correspondientes.
CG2 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades económicas, medioambientales, sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CG3 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) tanto oralmente como por escrito, a públicos especializados y no especializados en materiales y procesos de fabricación, de un modo claro y sin ambigüedades, adaptándose siempre a las prácticas y formas de expresión de cada entorno concreto.
CG4 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando, una vez finalizado el máster, de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG5 - Que los estudiantes sean capaces de identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, de las áreas de materiales y de procesos de fabricación, especialmente con aquellos grupos que detentan el liderazgo de sus especialidades a nivel nacional e internacional.
CG6 - Que los estudiantes adquieran la formación y destrezas propias de un investigador científico, particularmente su espíritu crítico, su capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, el método y el rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios.
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Competencias específicas
CE1 - Que los estudiantes posean conocimientos fundamentales sobre las bases teóricas físicas y químicas de la naturaleza, propiedades y comportamiento de los materiales.
CE3 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas (incluyendo simulaciones numéricas) al diagnóstico y resolución de problemas, tanto de materiales como de procesos de fabricación.
CE5 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar técnicas experimentales y diseños de experimentos válidos y adecuados para el estudio, diseño, análisis, optimización de procesos de fabricación.
CE8 - Que los estudiantes entiendan y sepan evaluar el impacto de sus diagnósticos y decisiones en los contextos económico, ambiental y social.
Resultados aprendizaje
R1- Identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, relacionados con el análisis, el ensayo y los tratamientos para la mejora de las propiedades de materiales.
R2- Adquirir la formación y destrezas propias de un investigador científico en el campo del análisis, el ensayo y los tratamientos de materiales, como son: espíritu crítico, capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, método y rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios, entre otros.
R6- Reconocer los diferentes tipos de corrosión y la forma de evaluarlas mediante ensayos en laboratorio.
R7- Conocer los diferentes tipos de protección contra la corrosión.
Metodología
Metodologías Docentes
Clases Magistrales
Clases Prácticas
Trabajo en Grupo
Trabajo Autónomo
Tutorías
Actividades Formativas
| Actividad Formativa | Nº horas presenciales | Nº horas no presenciales |
| A1-Clases expositivas / participativas | 23 | |
| A2-Prácticas | 3 | |
| A3-Actividades de aprendizaje cooperativo y realización de proyectos en grupo | 10 | |
| A4-Estudio y trabajo autónomo del estudiante | 35 | |
| A5-Tutorías y pruebas de evaluación | 4 |
Evaluación
| Resultados de aprendizaje |
Actividad de evaluación |
Peso (%) | Carácter recuperable |
Nota mínima requerida |
|---|---|---|---|---|
| R1,R2,R6,R7 | Pruebas globales de evaluación de conocimiento (examen tipo test, examen final, etc.) | 70 | Si | 4 |
| R1,R2,R6,R7 | Pruebas de seguimiento continuo (trabajos propuestos, guiones de prácticas, etc.) | 20 | No | 4 |
| R1,R2,R6,R7 | Trabajos y presentaciones orales (individuales y/o en grupo) | 10 | No | 4 |
La evaluación de la asignatura se realiza mediante un examen escrito. Para aprobar la asignatura, es necesario sacar un mínimo de 5 en cada una de las dos partes de la asignatura.
Temario
BLOQUE TEMÁTICO 1. MECÁNICA DE LA FRACTURA.
TEMA 1. Introducción a la mecánica de la fractura. Evolución histórica. Aproximación energética y tensional a la mecánica de la fractura. Realización de ejercicios y cálculos.
TEMA 2. Análisis de fallos en ingeniería. Fractografía. Estudio de casos prácticos de fallos. Ensayo para la determinación del factor de intensidades crítico.
TEMA 3. Procedimiento de integridad estructural FITNET. Utilización del programa VINDIO.
TEMA 4. Ensayo para la determinación del factor de intensidades crítico.
TEMA 5. Micromecanismos de fallo. Relación entre la microestructura de los materiales metálicos y la tenacidad.
BLOQUE TEMÁTICO 2. FATIGA DE MATERIALES.
TEMA 6. Caracterización materialesProblema resistente. Conceptos carga estática y dinámica Aspectos macroscópicos en la rotura estática. Aspectos microscópicos en la rotura por fatiga (carga dinámica). Tension plana. Deformacion plana.
TEMA 7. Método Cálculo. Curvas S-N.Determinacion curvas S-N. Limite Fatiga. Expresion y campo aplicacion curvas S-N. Efectos concentracion tensiones y tension media sobre curva S-N.
TEMA 8.Método Cálculo. Curva e-N.Control por tensión y control por deformación. Curva cíclica. Determinacion curvas e-N. Efectos concentracion tensiones y tension media sobre curva e-N. Parametro PSWT. Regla Lineal. Regla de Neuber. Modelo energia densidad deformación.
TEMA 9.Crecimiento Grieta y Fractura.Mecanica de la fractura elástico lineal (LEFM) . Factor intensidad tensiones. Zona plástica extremo grieta. Tenacidad a la fractura. Curvas crecimiento grieta. Ley de Paris. Mecanica de la fractura elástico plástica. Integral J y crecimiento de grieta
PRÁCTICAS
Práctica nº1. Utilización de programas para cálculos de mecánica de la fractura y fatiga.
Programa de prácticas experimentales
Realización de dos sesiones de prácticas en un aula de ordenadores para utilizar el programa de integridad estructural Vindio.
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
BÁSICA
- D.Broek (1991). Elementary engineering fracture mechanics. Kluwer Academic Publishers
- T.L.Anderson (1994). Fracture mechanics fundamentals and applications. CRC
- Ralph Stephens. Ali Fatemi (2001) Metal Fatigue in Engineering
- R.W.Hertzberg (1989). Deformation and fracture mechanics of engineering materials. John Wiley & Sons
- J.L.Arana y J.J.González (2002). Mecánica de la fractura. Universidad del País Vasco
Bibliografía complementaria
- J.A.McKevily (2002). Metal failures mechanisms, analysis, prevention. Joh
- J.A.Collins (1993). Failure of materials in mechanical design: analysis, prediction, prevention. John Wiley & Sons
Lugar de impartición
Aulario.
Consultar la web del Máster: