Mecánica de fluidos

Siendo el agua un elemento con el que deberá enfrentarse el Ingeniero Civil en prácticamente todos sus campos de actuación, resulta necesario el conocimiento de los aspectos dinámicos y cinemáticos (causas y efectos) que rigen su comportamiento. Esta asignatura se presenta con un aspecto básico dado que en ella se imparten conceptos y métodos contemplados por primera vez en la carrera (condiciones de circulación, ecuaciones básicas, modelización, etc.).

Los principales aspectos que se pretende que el alumno domine con claridad son:
1. Comprender los conceptos principales de la Mecánica de Fluidos y sus implicaciones para la Ingeniería Civil.
2. Conocer las ecuaciones fundamentales que gobiernan los flujos incompresibles.
3. Saber distinguir los distintos tipos de flujos.
4. Adquirir los conceptos básicos para el análisis y resolución de problemas de Ingeniería Hidráulica.

Los contenidos establecidos en la Memoria Verificada del Título son:

* Estática y cinemática de fluidos
* Dinámica de fluidos
* Instalaciones para flujo de fluidos.
* Equipos y accesorios de las instalaciones de fluidos

Los mismos se desarrollan siguiendo el siguiente temario (con indicación horaria aproximada)

Temario Teórico.

1. Introducción a la Mecánica de fluidos (2 h) (DNP: 3 h)
2. Estática de fluidos. Fuerzas hidrostáticas sobre superficies: Empujes (2 h) (DNP: 3 h)
3. Cinemática de fluidos. (1h) (DNP: 3 h)
4. Hidrodinámica de fluidos ideales y reales. (3 h) (DNP: 6 h)
5. Pérdidas de carga en conducciones. Ecuación general de las pérdidas de carga. (3 h) (DNP: 8 h)
6. Resistencias de forma en tuberías. Método de longitud equivalente (1h) (DNP: 2 h)
7. Tuberías con distribución discreta de caudal (1 h) (DNP: 3 h)
8. Tuberías con distribución continua de caudal (1 h) (DNP: 3 h)
9. Cálculo de instalaciones. Tuberías en serie y en paralelo. Sifones (2 h) (DNP: 4 h)
10. Redes de distribución. Método gráfico (1h) (DNP: 4 h)
11. Redes ramificadas y redes mayadas (1 h) (DNP: 6 h)
12. Medidores de caudal (1 h) (DNP: 2 h)
13. Movimiento no permanente en tuberías: Golpe de ariete (1 h) (DNP: 3 h)
14. Turbomáquinas. Clasificación (1 h) (DNP: 3 h)
15. Ecuación de Euler de las turbomáquinas (1h) (DNP: 3 h)
17. Cavitación en bombas. Factor NPSH (1 h) (DNP: 3 h)

Total 24 h

Temario Práctico.

1. Propiedades de los fluidos: densidad, densidad aparente y flotación (1 h) (DNP: 1 h)
2. Cálculo del centro de presiones (1 h) (DNP: 1 h)
3. Cálculo de la velocidad de salida de un líquido para un nivel de líquido constante (1 h) (DNP: 1 h)
4. Pérdida de carga continua y singular en tuberías. Análisis de funcionamiento de sifones. (1 h) (DNP: 1 h)
6. Reconocimiento de materiales (1 h) (DNP: 1 h)
7. Cálculo de la curva característica de una bomba hidráulica (1 h) (DNP: 1 h)
8. Busca y análisis de artículos científicos (1 h) (DNP: 3 h)
9. Propuesta de ejercicios (16 h) (DNP: 14 h)

Total 24 horas

RESUMEN

Presenciales: 55
Docencia Expositiva 24
Laboratorio 8
Seminarios 16
Tutorías en grupos reducidos 3
Examen 4

No presenciales: 95
Lectura y preparación de temas 36
Realización de ejercicios 12
Elaboración de trabajos de curso 24
Preparación de pruebas de evaluación 23

Bibliografía básica para os contidos teóricos

· White , F. “Mecánica de fluídos" Ed. McGraw Hill (2008)
· Daugherty, F. Mecánica de fluídos con aplicaciones en ingeniería. Mc Graw Hill (1989).
· Crespo, A. “Mecánica de fluídos” Ed. Thomson (2006)
· Finnemore, E.J., J.B. Franzini. “Fluid Mechanics with Engineering Applications”. Ed. McGraw Hill (2002).
· Elger, D.F., B. Lebret, C.T. Crowe, J.A. Roberson. Engineering Fluid Mechanics, 12th Edition. Jhon Wiley (2020)

Bibliografía complementaria

· Fox - McDonald “Introducción a la mecánica de fluídos" Ed. McGraw Hill (1989)
· Shames, I. “La mecánica de los fluídos" Ed. McGraw Hill (1995)
· Mataix, C. “Mecánica de fluídos y máquinas hidráulicas" Ed. del Castillo (1986)
- Douglas, J. F., R.D. Matthews. Solving problems in fluid mechanics. 3rd ed. Harlow: Prentice Hall. (1996)

En esta materia, además de las cinco competencias básicas (CB1 – CB5) fijadas por Orden Ministerial para alumnos de Grado, se trabajaran las siguientes competencias generales y transversales:

CG1. Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Obras Públicas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.
CT1. Capacidad de análisis y síntesis.
CT2. Capacidad para el razonamiento y la argumentación.
CT3. Capacidad de trabajo individual, con actitud autocrítica
CT4. Capacidad para trabajar en grupo y abarcar situaciones problemáticas de forma colectiva.
CT5. Capacidad para obtener información adecuada, diversa y actualizada.
CT6. Capacidad para elaborar y presentar un texto organizado y comprensible.
CT7. Capacidad para realizar una exposición en público de forma clara, concisa y coherente.
CT8. Compromiso de veracidad de la información que ofrece a los demás.
CT9. Habilidad en el manejo de TIC’s.
CT10. Utilización de información bibliográfica y de Internet.
CT11. Utilización de información en lengua extranjera.
CT12. Capacidad para resolver problemas mediante la aplicación integrada de sus conocimientos.

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS (CE):
CECC7. Conocimiento de los conceptos y los aspectos técnicos vinculados a los sistemas de conducciones, tanto en presión como en lámina libre.

Clases expositivas, seminarios interactivos, además de tutorías individuales y en grupos reducidos.

Las clases expositivas consistirán en la presentación y desarrollo de contenidos teóricos fundamentales de la materia que se realizará mediante clases en grupos grandes y de carácter principalmente magistral. Los alumnos deberán dedicar un determinado tiempo a la preparación previa de los contenidos que se tratarán en clase, así como a su estudio posterior. Con el fin de fomentar el trabajo diario del alumno, dentro de cada Unidad se programa un control de los conceptos teóricos vistos durante el desarrollo de las clases expositivas, de modo que al mismo tiempo se asegure que el alumno dispone de los conocimientos necesarios para el adecuado desarrollo de los seminarios interactivos.

En cuanto a los seminarios interactivos, estos se conciben como un conjunto de actividades en las que la participación del alumnado es una parte fundamental. Durante su desarrollo los alumnos resolverán ejercicios y problemas, lo que les permitirá poner a punto y aplicar de forma práctica los conocimientos teóricos derivados de las clases expositivas. Del mismo modo, también se formularán cuestiones de difícil comprensión que deberán ser resueltas por el alumnado.

Convocatoria ordinaria.

- Un examen final (7 puntos). Prueba escrita con contenidos teóricos y resolución de problemas aplicados.
Competencias a evaluar: todas las competencias generales y las específicas.
- Prácticas y trabajos voluntarios (3 puntos máximo). Asistencia las prácticas de clase y exposición escrita de los resultados obtenidos. Planteamiento y resolución de un problema de transporte de agua bajo determinadas condiciones.
Competencias a evaluar: todas las competencias transversales. Para evaluar las prácticas será necesario la asistencia a las mismas y hacer las tareas encomendadas.
El sistema de evaluación se basa en la realización de una prueba escrita en las fechas oficiales establecidas por el centro, con contenidos prácticos y teóricos, al finalizar la materia. Esta prueba representará el 70% de la nota final y se necesita, en la misma, un mínimo de 3,5 puntos sobre 10 para poder superar la materia.

Convocatoria extraordinaria (Segunda oportunidad)
- Mismos criterios que en la convocatoria ordinaria. La puntuación de la parte práctica es la alcanzada en la convocatoria ordinaria

Os alumnos repetidores cursarán a materia completa, incluidas prácticas, en cada curso académico

Los alumnos que tengan dispensa de asistencia a clase en las condiciones que señala la Orden 1/2017 de Secretaría General de la USC, para aprobar la materia deberán presentarse y aprobar el examen en las fechas oficiales. Esto no impide que puedan realizar otras tareas de evaluación continua

Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones.

Presenciales: 55
Docencia Expositiva 24
Laboratorio 8
Seminarios 16
Tutorías en grupos reducidos 3
Examen 4

No presenciales: 95
Lectura y preparación de temas 36
Realización de ejercicios 12
Elaboración de trabajos de curso 24
Preparación de pruebas de evaluación 23
Preparación de pruebas de evaluación 23

Asistencia a las sesiones expositivas e interactivas.
Estudio diario de la materia.
Preparación de los ejercicios propuestos antes de su realización en clase.
Asistencia a tutorías para el seguimiento y resolución de dudas de la materia.