Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) Técnicas experimentales en Ingeneiría Naval y Oceánica Código 730486009
Titulación
Mestrado Universitario en Investigación en Tecnoloxías Navais e Industriais
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Optativa 9
Idioma
Castellano
Gallego
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial 2
Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinador/a
Lopez Diaz, Ana Jesus
Correo electrónico
ana.xesus.lopez@udc.es
Profesorado
Alvarez Feal, Jose Carlos Juan
Amado Paz, José Manuel
Arce Ceinos, Alberto
Artiaga Diaz, Ramon Pedro
Camba Fabal, Carolina
Garcia Diez, Ana Isabel
Gonzalez Filgueira, Gerardo
Gosset , Anne Marie Elisabeth
López Beceiro, Jorge José
Lopez Diaz, Ana Jesus
Lopez Peña, Fernando
Mateo Orenes, Maripaz
Mier Buenhombre, Jose Luis
Naya Fernandez, Salvador
Nicolas Costa, Gines
Ramil Rego, Alberto
Tobar Vidal, María José
Varela Lafuente, Angel Eduardo
Correo electrónico
carlos.alvarez@udc.es
jose.amado.paz@udc.es
alberto.arce@udc.es
ramon.artiaga@udc.es
carolina.camba@udc.es
ana.gdiez@udc.es
gerardo.gonzalez@udc.es
anne.gosset@udc.es
jorge.lopez.beceiro@udc.es
ana.xesus.lopez@udc.es
fernando.lopez.pena@udc.es
paz.mateo@udc.es
jose.mier@udc.es
salvador.naya@udc.es
gines.nicolas@udc.es
alberto.ramil@udc.es
maria.jose.tobar@udc.es
a.varelal@udc.es
Web
Descripción general

Competencias del título
Código Competencias de la titulación
A15 Conocer y manejar técnicas experimentales usadas en la investigación en la Ingeniería Naval y Oceánica.
B3 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
B4 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
B6 Hablar bien en público
B7 Aprender a aprender
B9 Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
B10 Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
B11 Traballar de forma colaboradora.
B13 Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo.
B15 Capacidad de integrarse en grupo de trabajo.
B17 Actitud creativa.
B19 Capacidad de comunicación oral y escrita.
B22 Fijar objetivos y tomar decisiones.
B23 Analizar y descomponer procesos.
B26 Capacidad de negociación.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma.
C2 Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C5 Entender la importancia de la cultura emprendedora y conocer los medios al alcance de las personas emprendedoras.
C6 Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C7 Asumir como profesional y ciudadano la importancia del aprendizaje a lo largo de la vida.
C8 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Competencias de materia (Resultados de aprendizaje) Competencias de la titulación
Coñecer e manexar técnicas experimentais usadas na investigación na Enxeñaría Naval e Oceánica. AI15
BI3
BI4
BI6
BI7
BI9
BI10
BI11
BI13
BI15
BI17
BI19
BI22
BI23
BI26
CI1
CI2
CI5
CI6
CI7
CI8

Contenidos
Tema Subtema
MÓDULO 1 : Sensores, Transductores, acondicionado de señales, Digitalización de la señal y sistemas de medida y control. Clasificación de los sensores. Descripción de sensores: transductores de posición, detectores de presencia, transductores de temperatura. Otros sensores específicos. Introducción a la digitalización: accesorios. Finalidad de sensores. Elementos necesarios para adaptar a los usos. Actuadores. Características estáticas de los transductores. Características dinámicas de los transductores. Otras características. Transductores modificadores. Detectores.
MÓDULO 2 : Sistemas de adquisición de datos .Análisis de datos experimentales. Introducción. Ejemplos de sistema DAQ. Sistemas de Comunicación : serie, paralelo. Prácticas : puerto serie, GPIB. Unidades de medida. El sistema internacional de unidades, SI. Incertidumbre en la medida. Evaluación de incertidumbres : tipo A, tipo B, combinadas. Expresión de las incertidumbres. Ajustes de los datos a funciones : ajuste por mínimos cuadrados, ajuste a funciones no lineales, ajuste no paramétrico (Spilines). Ejemplos con Matlab.
MÓDULO 3: Medida de temperatura Medida de temperatura por efectos mecánicos. Medida de temperatura por efectos eléctricos: Resistores y termopares.
Efectos de transmisión de calor. Efectos transitorios

MÓDULO 4 : Diseño de experimentos y análisis térmico.

Diseño de experimentos. Análisis Térmico. Análisis termogravimétrico (TGA). Calorimetría diferencial de barrido (DSC). Análisis mecánico-dinámico (DMA). Análisis dieléctrico (DEA).
MÓDULO 5 : Espectroscopía y microscopía electrónica Técnicas de análisis químico de materiales. Clasificación y comparativa. Espectroscopía de plasmas. Láser : definición y propiedades. Ablación láser : Fundamentos, plasmas, técnicas de análisis asociadas a la ablación láser.
Espectroscopía de plasmas inducidos por láser : fundamentos, dispositivo experimental, parámetros experimentales, análisis de superficies e interfaces, aplicaciones. Introducción a la microscopía: introducción a la microscopia óptica, parámetros fundamentales . Microscopía Electrónica: fundamentos de la microscopia electrónica, microscopia electrónica de barrido, microscopia electrónica de transmisión, análisis morfológico, análisis estructural, análisis químico.

MÓDULO 6 : Caracterización de materiales metálicos Caracterización química . Espectrometría de Absorción Atómica (AAS) : Fundamento, descripción de equipo y metodología de la determinación de la concentración de un elemento por absorción atómica. Determinación del carbono y azufre por Absorción Molecular : Fundamento y descripción del equipo y metodología. Análisis químico por gravimetría : Determinación del silicio en aceros y fundiciones. Técnicas electroquímicas en el estudio de la velocidad de corrosión : Componentes básicos de una celda electroquímica, fenómenos de polarización, teoría del potencial mixto, método de la resistencia de polarización lineal, polarización cíclica potenciodinámica, determinación de la resistencia a la corrosión por picaduras.
Caracterización metalográfica. Metalografía. Macroscopía. Macrografías sobre el material : obtención y desbaste, ataque macroscópico. Macrografías sobre el papel. Impresión del azufre (Impresión Baumann). Macrografías por deposición con sales cúpricas. Microscopía. Montaje y pulido. Observación de probetas en estado pulido. Ataque por inmersión. Pulido y ataque electrolítico. Observación microscópica. Microscopio metalográfico. Fotomicrografía. Análisis de imagen.
Caracterización mecánica. Dureza : Brinell, Vickers (microdureza y nanodureza), Rockwell. Tracción : Módulo de Young. Límite elástico, resistencia a tracción, alargamiento y estricción. Resiliencia : fragilización, ensayo Charpy, transición dúctil-frágil. Desgaste. Tipos de desgaste : adhesivo, abrasivo, por fretting, por cavitación, erosivo, por fatiga, corrosivo.

MÓDULO 7 : Instrumentación y métodos experimentales en ingeniería naval Transductores de presión: estacionarios y no estacionarios (hidrófonos, sensores piezoresístivos...). Sensores de velocidad de flujos:
-puntuales: Pitot, hilo caliente, Velocimetría Laser Doppler
- de campo: Velocimetría a Imágenes de Partículas
Sensores de temperatura (termopares, termometría infra-roja, hilo frío). Transductores de fuerzas Sensores de vibración (acelerómetros). Técnicas de visualización de flujos: trazadores de partículas, vídeo de alta velocidad, interferometría, fluorescencia inducida por láser...
MÓDULO 8: Diseño de experimentos en ingeniería naval Repaso del analisis dimensional y reseña de los números adimensional de interés en ingeniería naval. Diseño de experimentos a escala. Experimentos a escala real: interés, técnicas específicas y ejemplos. Instalaciones experimentales
- Canal de aguas tranquilas
- Túnel de cavitación
- Canal de ensayos para el estudio de la dinámica del buque
- Túneles de vientos para los estudios aerodinámicos. Procedimiento y descripción de los diferentes tipos de ensayos en ingeniería naval:
- Ensayos "open water": propulsion y resistencia al avance
- Ensayos de cavitación (demostración en el laboratorio)
- Ensayos de "sea keeping" y "manoeuvring".
- Ensayos aerodinámicos
Procesado y explotación de los resultados.

Planificación
Metodologías / pruebas Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Prácticas de laboratorio 35 35 70
Sesión magistral 35 70 105
Prueba objetiva 5 20 25
 
Atención personalizada 25 0 25
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Prácticas de laboratorio Asistencia obligatoria en aquellos módulos que dispongan de horas prácticas de laboratorio. El alumnado que las haya efectuado en cursos anteriores queda eximido de su realización.
Sesión magistral La asistencia no es obligatoria pero se tendrá en cuenta asi como la participación activa en las clases.
Prueba objetiva Los exámenes constarán de preguntas cortas, cuestiones o temas relacionados con el contenido de la materia

Atención personalizada
Metodologías
Prácticas de laboratorio
Descripción
Se hará bien por iniciativa del alumnado para aclarar dudas o dificultades que tenga o bien a iniciativa del profesorado convocando personalmente al alumnado cuando la ocasión asi lo requiera

Evaluación
Metodologías Descripción Calificación
Prueba objetiva El examen constará de preguntas cortas, cuestiones o temas relacionados con el contenido de la materia 90
Prácticas de laboratorio La asistencia es obligatoria y pueden llegar a tener un peso entre 5-10% en la nota final 10
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica J.P. Holman (1989). Experimental Methods for Engineers. McGraw-Hill
Sibila J.P. (1996). A guide to materials characterization and chemical analysis. New York, VCH
Coca P., Rosique J. (1992). Ciencia de materiales : teoría, ensayos, tratamientos. Ed. Pirámide
González J.A. (1989). Control de la corrosión, estudio y medida por técnicas electroquímicas. Madrid, CSIC
UNE 7-028-75 (1975). Determinación gravimétrica de silicio en aceros y fundiciones.
Askeland D.A., Fulay P.P., Battacharya D.K. (2010). Essentials of materials science and engineering. Cengage Learning
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Neale M.J., Gee M. (2001). Guide to wear problems and testing for industry. William Andrew
Roberge P.R. (1999). Handbook of corrosion engineering. New York, Mc Graw Hill
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UNE-EN ISO 6506-1 (). Materiales metálicos. Ensayo de dureza Brinell. Parte 1 : Método de ensayo.
UNE-EN ISO 6508-1 (). Materiales metálicos. Ensayo de dureza Rockwell. Parte 1 : método de ensayo.
UNE- EN ISO 6507-1 (). Materiales metálicos. Ensayo de dureza Vickers. Parte 1 : método de ensayo.
UNE 7-475-92 (). Materiales metálicos. Ensayo de flexión por choque sobre probeta Charpy. Parte 1 : método de ensayo.
UNE-EN ISO 6892-1 (). Materiales metálicos. Ensayo de tracción. Parte 1 : Método de ensayo a temperatura ambiente.
Callister W.D. (1994). Materials Science and engineering, an introduction. John Wiley&Sons
Fisher T.E. (2009). Materials science for engineering students. Elsivier
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Martínez M., Durán C.J., Fernández C. (). Metalurgia general práctica. Universidad de Extremadura
Morral F.R., Jimeno E., Molera P. (). Metalurgia general, Tomo II. Editorial Reverté
Chaussin C., Hilly G. (). Metalurgia, Tomo I. Bilbao, Editorial Urmo
Volker Bertram (2012). Practical ShipHydrodynamics. Elsevier, 2nd Edition
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Tocci R. (1993). Sistemas digitales. México, Ed. Prentice-Hall
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Brent F. (2002). Transmission electron microscopy and diffractometry of materials. Springer
Bayer R.G. (2002). Wear analysis for engineers. HNB

Complementária


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