ANEXO II Guía de Aprendizaje – Información al estudiante Datos Descriptivos ASIGNATURA: Diseño Mecánico MATERIA: Ingeniería del Diseño CRÉDITOS EUROPEOS: 4.5 CARÁCTER: Obligatoria Especialidad TITULACIÓN: Grado en Ingeniería Aeroespacial CURSO/SEMESTRE 4/7 ESPECIALIDAD: Vehículos Aeroespaciales CURSO ACADÉMICO PERIODO IMPARTICION 2014/2015 Septiembre- Enero X Sólo castellano IDIOMA IMPARTICIÓN Primer semestre. CURSO 2014-15 Febrero - Junio X 1 Sólo inglés Ambos Mecánica de Fluidos y Propulsión Aeroespacial DEPARTAMENTO: PROFESORADO NOMBRE Y APELLIDO (C = Coordinador) DESPACHO Correo electrónico Angel Alcázar de Velasco 401 [email protected] Angel Méndez Jaque 401 [email protected] [email protected] Efrén Moreno Benavides (C) [email protected] Emilio Navarro Arévalo 401 José Bruno Ramiro Díaz [email protected] juanramon.arias@upm. Juan Ramón Arias Pérez es CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA Mecánica clásica ASIGNATURAS Resistencia de materiales y elasticidad SUPERADAS Termodinámica OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Primer semestre. CURSO 2014-15 2 Objetivos de Aprendizaje COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Código CG3 CE27/EA6 COMPETENCIA Capacidad para identificar y resolver problemas aplicando RA2. RA3. - con creatividad los conocimientos adquiridos Conocimiento adecuado y aplicado a la ingeniería de los métodos de diseño y proyecto aeronáutico Código RA1. - NIVEL Síntesis Síntesis RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA Conocimientos, comprensión y aplicación de elementos mecánicos Conocimiento de los aspectos más destacados de las cualidades de los sistemas mecánicos: modos de fallo y fiabilidad Capacidad para identificar y resolver problemas mecánicos Primer semestre. CURSO 2014-15 3 Contenidos y Actividades de Aprendizaje CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) TEMA APARTADO Indicadores Orden Relacionados cronológico Presentación de la asignatura Tema 1 (básico): Introducción al diseño mecánico Tema 2 (básico): Levas y seguidores Tema 2 (avanzado): Levas y seguidores 1 Introducción a los elementos de máquina Definición de diseño T1_2 Descripción general y tipos T2_1 Diagramas de desplazamiento T2_2 Determinación del perfil T2_3 Parámetros de diseño T2_4 Fuerzas en leva e influencia en la vida Introducción a la transmisión por engranajes Tema 3 (básico): Engranajes cilíndricos de dientes Engranajes rectos Engranajes cilíndricos de dientes helicoidales y ejes paralelos Engranajes cilíndricos de dientes helicoidales de ejes no paralelos Tema 3 (avanzado): Engranajes Eficiencia de engranajes con ejes cruzados Tema 4 (básico): Embragues y frenos de fricción Embragues y frenos de fricción Tema 5 (básico): Modos de superficial fallo T3_4 tambor T3_5 T4_4 T4_5 Propiedades superficiales T5_1 Esfuerzos de Hertz T5_2 (ecuación 4 4 T4_2 Otros dispositivos de fricción superficial 9 T4_3 Frenos y embragues de zapata y Fatiga 3 T3_3 T4_1 axial 8 T3_2 Descripción general y tipos Weibull) Primer semestre. CURSO 2014-15 T3_1 T3_6 Frenos y embragues de contacto 2 T2_5 Engranajes cónicos Consideraciones energéticas Tema 4 (avanzado): T1_1 de T5_3 10 5 Descripción general y tipos T6_1 Ecuación de fiabilidad-vida T6_2 Estimación de tamaños y masas T6_3 Tema 6 (avanzado): Velocidad límite T6_4 Rodamientos Juego radial T6_5 Tema 7 (avanzado): Descripción y tipos T7_1 Resortes Muelles de compresión rectos T7_2 Tema 6 (básico): Rodamientos Tema 8 (avanzado): Introducción a la 6 11 7 12 Definición de fallo y fiabilidad T8_1 teoría de fallos BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS CLASES DE TEORIA CLASES PROBLEMAS PRACTICAS TUTORÍAS Primer semestre. CURSO 2014-15 Exposición de conceptos y bibliografía relevante y complementaria Resolución de problemas guiados por el profesor La parte básica de la asignatura contará con dos prácticas de simulación cuya evaluación formará parte de la evaluación. La parte avanzada constará de dos prácticas de laboratorio sin evaluación específica. El alumno podrá acudir a tutorías durante todo el curso en el horario previsto para ello. 5 RECURSOS DIDÁCTICOS Mechanical Design, Pter R.N. Childs, 2004, Elsevier, Ltd. Machine design: an integrated approach.”, Robert L. Norton, Prentice Hall Advanced Engineering Design: an integrated approach, BIBLIOGRAFÍA Efrén M. Benavides, Woodhead Publishing Teoría de Máquinas y Mecanismos, J.E. Shigley, McGraw Hill Diseño en ingeniería mecánica, J.E. Shigley, McGraw Hill Problemas resueltos de mecanismos, José Bruno Ramiro, Angel Alcázar, Angel Méndez, Nostrum RECURSOS WEB Toda la información estará disponible en el área Moodle de la asignatura Equipos de laboratorio en el laboratorio de Diseño EQUIPAMIENTO Mecánico. Software propio instalado en el aula informática B106 Primer semestre. CURSO 2014-15 6 Cronograma de trabajo de la asignatura Tema Actividades Aula Laboratorio Trabajo Individual Trabajo en Grupo Actividades Evaluación (orden cronológico) (horas) (horas) (horas) (horas) T1(básico) 3 T2(básico) 3 2 3 1 T3(básico) 5 2 5 1 T4(básico) 3 3 T5(básico) 3 3 T6(básico) 3 3 2 T1-6(básico) 2 T7(avanzado) 3 3 T6(avanzado) 3 3 T2(avanzado) 2 1 2 7 Otros (horas) Tema Actividades Aula Laboratorio Trabajo Individual Trabajo en Grupo Actividades Evaluación (orden cronológico) (horas) (horas) (horas) T3(avanzado) 3 1 3 T4(avanzado) 2 2 T8(avanzado) 2 2 Lab. Instrumental (avanzado) 2 4 (horas) Otros (horas) 10 Encuestas 2 T1-8(básico+avanzado) 4 8 Sistema de evaluación de la asignatura EVALUACION Relacionado Ref T1_1 INDICADOR DE LOGRO Conocimiento de la nomenclatura básica de los elementos típicos de una máquina con RA: RA1 T1_2 Conocimiento de la metodología síntesis/análisis en diseño RA1 T2_1 Conocimiento de los mecanismos de leva y seguidor RA1 T2_2 Capacidad para diseñar diagramas de desplazamiento RA3 T2_3 Capacidad para determinar perfiles de levas RA3 T2_4 Conocimiento de los parámetros relevantes en el diseño de levas T2_5 Capacidad para evaluar la vida en las levas RA3 T3_1 Conocimiento de los elementos de transmisión RA1 T3_2 Conocimiento de geometría, condiciones de engrane y relaciones de transmisión en trenes de engranajes rectos Conocimiento de geometrías, condiciones de engrane y relaciones de T3_3 transmisión en trenes de engranajes helicoidales con ejes paralelos Conocimiento de geometrías, condiciones de engrane y relaciones de T3_4 transmisión en trenes de engranajes helicoidales con ejes no paralelos T3_5 T3_6 T4_1 T4_2 T4_3 T4_4 T4_5 T5_1 Capacidad para evaluar la eficiencia en engranajes de ejes cruzados Conocimiento de geometrías, condiciones de engrane y relaciones de transmisión en trenes de engranajes cónicos Conocimiento de los frenos y embragues de fricción más habituales Conocimiento de la relación entre geometría, fuerza de acción y respuesta para zapatas y tambor Capacidad para evaluar flujos energéticos en embragues y frenos Conocimiento de la relación entre geometría, fuerza de acción y respuesta para embragues y frenos de contacto axial Conocimiento de frenos y embragues no convencionales Conocimiento de los parámetros relevantes de los modos de fallo superficial RA2,RA3 RA1,RA2, RA3 RA1,RA2, RA3 RA1,RA2, RA3 RA3 RA1 RA1 RA1,RA2 RA1,RA3 RA1,RA2 RA1 RA2 T5_2 Capacidad para calcular esfuerzos superficiales RA3 T5_3 Conocimiento del concepto de fiabilidad asociado a un modo de fallo RA2 T6_1 Conocimiento de la relación entre tipos de rodamiento y aplicaciones RA1 T6_2 Conocimiento de factores que limitan la vida de un rodamiento RA2, RA3 T6_3 Capacidad para calcular el tamaño y la masa de un rodamiento RA1 9 T6_4 Conocimiento de factores que limitan la velocidad de un rodamiento T6_5 Capacidad para estimar la vida de un rodamiento T7_1 Conocimiento de los resortes más habituales T7_2 Capacidad para evaluar la vida de un muelle de compresión T8_1 Conocimiento del concepto de fiabilidad asociado a una máquina RA3 RA1,RA3 RA1 RA2,RA3 RA2 EVALUACION BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES PESO EN LA MOMENTO LUGAR CALIFICACIÓN Examen de la parte básica: El alumno deberá problemas y resolver responder a cuestiones relacionadas con los temas básicos de Después del tema 6 Aula exámenes 45% la asignatura Prácticas básicas: El alumno deberá realizar las prácticas de la parte básica de la asignatura Durante la docencia de la parte básica de la asignatura Aula de informática 20% Prácticas avanzadas instrumentales: El alumno, de forma opcional, podrá realizar prácticas de la parte avanzada Durante la docencia Laboratorio de la parte básica Diseño de la asignatura Mecánico de 35% de la asignatura Examen Final: El alumno deberá resolver responder problemas a y cuestiones Examen final relacionado con los temas. 10 Aula de examen 100% CRITERIOS DE CALIFICACIÓN En caso de que el alumno opte por no acogerse a la evaluación continua, la nota será la obtenida en el examen final. El alumno que desee acogerse a esta modalidad deberá comunicarlo antes de la primera prueba evaluable. Evaluación continua: El temario de la asignatura se divide en dos partes diferenciadas, temario básico y temario avanzado. La asignatura está estructurada de manera que la parte del temario avanzado contribuye a incrementar la nota final solo si el alumno ha acreditado unos conocimientos mínimos en la parte de la asignatura que comprende el temario básico. El temario básico de la asignatura se evaluará mediante las denominadas pruebas de evaluación básica que puntuarán, como máximo, el 65% de la nota total y son: 1.- Examen de la práctica de simulación de engranajes, realizado inmediatamente después de realizar la práctica, puntúa hasta 1 pto de la calificación final de la asignatura. 2.- Examen de la práctica de simulación de levas, realizado inmediatamente después de realizar la práctica, puntúa hasta 1 pto de la calificación final de la asignatura. 3.- Examen de los temas básicos de la asignatura, realizado al finalizar la docencia de los mismos, puntúa hasta 3,5 ptos de la calificación final de la asignatura. Después de impartir la parte básica de la asignatura y simultáneamente con la docencia de la parte avanzada se realizarán las prácticas de laboratorio avanzadas, dichas prácticas están pensadas para aquellos alumnos que hayan obtenido más de 5 ptos en las pruebas de evaluación básica y su evaluación sumará, como máximo, 3,5 ptos. El examen final de la asignatura tendrá dos partes diferenciadas: la parte básica y la parte avanzada. La parte básica puntuará el 65% de la nota del total y la parte avanzada el 35%. La nota final de la asignatura se calculará sumando la nota más alta de las pruebas realizadas de la parte básica de la asignatura y la nota más alta de las pruebas realizadas en la parte avanzada de la asignatura. 11 12