Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 102 Horas de Tutorías: 6 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Departamento externo vinculado a las titulaciones
Áreas: Área externa M.U en Matemática Industrial
Centro Facultad de Matemáticas
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
Se pretende que el estudiante se familiarice con distintos paquetes de software para la simulación y resolución numérica de problemas acústicos, intentando que se mantenga un paralelismo entre este curso y el de modelización acústica.
En la memoria el Máster Universitario en Matemática Industrials se contemplan, para las asignaturas de Software profesional, los siguientes contenidos generales:
— Capacidades de modelado del software profesional de simulación numérica en mecánica de fluidos y aplicaciones, mecánica de sólidos y estructuras, electromagnetismo y óptica
— Control del modelado y resolución numérica en software profesional de simulación numérica
—Validación de modelos numéricos implementados en software profesional de simulación numérica
Estos contenidos serán desarrollados para la parte específica de la materia de Software Profesional en acústica de acuerdo con el siguiente temario:
Tema 1: Ecuaciones, soluciones analíticas y métodos numéricos para las ecuaciones
acústicas en dimensión uno
1.1. Repaso de la ecuación de ondas en dimensión uno
1.2. Transmisión acústica multicapa
1.3. Métodos numéricos. Error de dispersión y polución
1.4. Simulación en MATLAB y manejo del programa PAMM
Tema 2: Ecuaciones de la acústica en dimensión dos y tres
2.1. Métodos de resolución para el fluído en cavidad rígida. Cálculo numérico de las
frecuencias de resonancia
2.2.Métodos de resolución para problemas de acústica en el dominio del tiempo
2.3. Manejo del Programa COMSOL
Tema 3: Aplicación del Método de Elementos de Contorno en acústica
3.1. Teoría básica. Ecuación integral de Helmholtz
3.2. BEM en problemas 2D y 3D
3.3. Formulación para problemas axisimétricos
3.4. La implementación numérica del BEM
3.5. Descripción del paquete OPENBEM de MATLAB
3.6. Problemas 2D: Difracción sobre barreras acústicas
3.7. Problemas axisimétricos: difracción sobre una esfera y radiación de una esfera pulsante
3.8. Problemas 3D: Radiación de un pistón sobre una esfera. Radiación de altavoces en cajas
D.T. Blackstock. Fundamentals of Physical Acoustics. John Wiley & Sons. New York, 2000.
G.C. Cohen. Higher-order numerical methods for transient wave equations. Springer-Verlag.
Berlin, 2002
COMSOL Acoustics module. User’s Guide and Model Library.
F. Ihlenburg. Finite Element Analysis of Acoustic Scattering. Springer-Verlag. Berlin, 1998.
The Boundaty Element Method for Sound Field Calculations. PhD Peter Moller Juhl. Disponible en
http://www.openbem.dk/
De entre las competencias recogidas en la memoria del Máster Universitario en Matemática Industrial, en esta materia se trabajarán las siguientes:
GENERALES:
CG1 - Poseer 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, sabiendo traducir necesidades industriales en términos de proyectos de I+D+i en el campo de la Matemática Industrial
CG4 - Saber comunicar las conclusiones, junto con los conocimientos y razones últimas que las sustentan, a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
TRANSVERSALES
No existen datos
ESPECÍFICAS
CE4 - Ser capaz de seleccionar un conjunto de técnicas numéricas, lenguajes y herramientas informáticas, adecuadas para resolver un modelo matemático
CE5 - Ser capaz de validar e interpretar los resultados obtenidos, comparando con visualizaciones, medidas experimentales y/o requisitos funcionales del correspondiente sistema físico/de ingeniería
CS1 - Conocer, saber seleccionar y saber manejar las herramientas de software profesional (tanto comercial como libre) más adecuadas para la simulación de procesos en el sector industrial y empresarial.
CS2 - Saber adaptar, modificar e implementar herramientas de software de simulación numérica.
El enfoque de la asignatura es fundamentalmente práctico. Se presentará al incio de cada tema un breve resumen teórico en pizarra para poner en contexto los modelos y método numéricos antes de pasar a la explicación de los paquetes comerciales.
Dado el carácter práctico de la asignatura los estudantes dedicarán, de manera individual, la mayor parte del tempo, bajo la supervisón del profesor, a familiarizarse con los paquetes informáticos presentados así como a resolver con ellos los ejercicios y problemas que se irán planteando a lo largo del curso.
Con la metodología anteriormente expuesta se trabaja la parte de las competencias CG1, CG4, CE4, CE5, CS1, y CS2 que se contemplan en esta materia.
El estudiante será evaluado a partir de los ejercicios y problemas planteados a lo largo del curso
y de un examen final práctico
Las pruebas/actividades anteriormente expuestas evalúan completamente la parte de las competencias CG1, CG4, CE4, CE5, CS1, y CS2 trabajadas en esta asignatura.
6 créditos ECTS durante parte de las cuales el/la alumno/a trabajará en el ordenador para resolver los problemas y ejercicios planteados. Se espera que este/a dedique cierto tiempo, el cual dependerá de los conocimientos previos, al repaso de los modelos teóricos y a familiarizarse con las herramientas informáticas.
Ya que la asignatura se centra en la resolución de problemas acústicos mediante ordenador, se recomienda al alumno que dedique tiempo a practicar y familiarizarse con las herramientas informáticas que se irán presentando a lo largo del curso.
PLAN DE CONTINGENCIA (para la adaptación de esta guía al documento Bases para el desarrollo de una docencia presencial segura en el curso 2021-2022 aprobado por él Consejo de Gobierno de lana USC en sesión común celebrada él día 30 de abril de 2021):
El procedimiento de evaluación es el mismo independientemente del escenario. En los escenarios en los que no sea factible realizar pruebas en alguna de las cinco sedes del M2i serán en remoto.
Las clases se impartirán con los sistemas que indique el M2i, actualmente LifeSize, al mismo tiempo podrá emplearse MS Teams para las presentaciones y las pruebas de los estudiantes. La tutorías también se pueden solicitar por Skype o MS Teams en todos los escenarios.