Datos Identificativos 2014/15
Asignatura (*) Hidrodinámica naval avanzada Código 730496002
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Naval e Oceánica (plan 2012)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 2º cuadrimestre
Primeiro Obrigatoria 4
Idioma
Castelán
Galego
Inglés
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinación
Fariñas Alvariño, Pablo
Correo electrónico
pablo.farinas@udc.es
Profesorado
Fariñas Alvariño, Pablo
Correo electrónico
pablo.farinas@udc.es
Web
Descrición xeral Cálculo paramétrico de propulsores e de formas. Nesta materia se dotaráse ó alumno dos coñecementos necesarios para desenvolver o cálculo dun propulsor especialmente adaptado á estela dun buque. Os fundamentos hidrodinámicos a desenvolver baseanse na teoría de fluxos potenciais e son válidos para calquera aplicación de hidrodinámica naval na que o efecto de la camada límite sexa despreciable.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A2 Coñecemento avanzado da hidrodinámica naval para a súa aplicación á optimización de carenas, propulsores e apéndices.
A3 Coñecemento da dinámica do buque e das estruturas navais, e capacidade para realizar análise de optimización da estrutura da integración dos sistemas a bordo, e do comportamento do buque no mar e da súa manobrabilidade.
A4 Capacidade para analizar solucións alternativas para a definición e optimización das plantas de enerxía e propulsión de buques.
A10 Coñecemento dos sistemas de posicionamento e da dinámica de plataformas e artefactos.
A13 Coñecemento da enxeñaría de sistemas aplicada á definición dun buque, artefacto ou plataforma marítima mediante a análise e optimización do seu ciclo de vida.
B1 Posuír e comprender coñecementos que acheguen unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación
B2 Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en ámbitos novos ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo
B3 Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuízos
B4 Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüidades.
B5 Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en boa medida autodirixido ou autónomo.
B6 Ser capaz de concibir, deseñar ou poñer en práctica e adoptar un proceso sustancial de investigación con rigor científico para resolver calquera problema plantexado, así como de comunicar as súas conclusións –e os coñecementos e razóns últimas que a sustentan- a públicos especializados e non especializados dun xeito claro e sen ambigüidades.
B7 Ser capaz de realizar unha análise crítica, avaliación e síntese de ideas novas e complexas.
B8 Deseñar e realizar investigación en entornos novos ou pouco coñecidos, con aplicación de técnicas de investigación (tanto con metodoloxías cuantitativas como cualitativas) en distintos contextos (ámbito público ou privado, con equipos homoxéneos ou multidisciplinares, etc.) para identificar problemas e necesidades.
B9 Adquirir unha formación metodolóxica que garantice o desenvolvemento de proxectos de investigación (de carácter cuantitativo e/ou cualitativo) cunha finalidade estratéxica e contribúan a situarnos na vangarda do coñecemento.
C2 Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C4 Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común.
C5 Entender a importancia da cultura emprendedora e coñecer os medios ao alcance das persoas emprendedoras.
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C7 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C8 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
Coñecer os fundamentos da teóría dos fluxos potenciais. AM2
AM3
AM4
AM10
AM13
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
BM8
BM9
CM2
CM4
CM5
CM6
CM7
CM8
Dominio da teoría fundamental de perfiles sustentadores delgados bidimensionais AM2
AM3
AM4
AM10
AM13
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
BM8
BM9
CM2
CM4
CM5
CM6
CM7
CM8
Coñecemento das aplicacións de fluxo potencial ó modelado tridimensional AM2
AM3
AM4
AM10
AM13
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
BM8
BM9
CM2
CM4
CM5
CM6
CM7
CM8
Coñecemento das ferramientas de deseño baseadas en liñas sustentadoras AM2
AM3
AM4
AM10
AM13
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
BM8
BM9
CM2
CM4
CM5
CM6
CM7
CM8
Coñecer os fundamentos do deseño de hélices mediante a teoría de liñas sustentadoras. AM2
AM3
AM4
AM10
AM13
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
BM8
BM9
CM2
CM4
CM5
CM6
CM7
CM8

Contidos
Temas Subtemas
Fundamentos matemáticos Integrais singulares
Funcións trigonométricas
Integrais de Glauert
Transformada de Hilbert.
Teoría de flujo potencia bidimensional. Fundamentos. Potencial complexo
Función de corrente
Función potencial

Fonte
Sumideiro
Vórtice
Teoría de perfiles delgados Efectos do espesor
Efectos do ángulo de ataque
Efectos da curvatura
Ángulo de sustentación nula
Ángulo de ataque ideal
Correcións á teoría de perfiles delgados no entorno do borde de ataque Fluxo no entorno do ápice dunha parábola
Corrección á velocidade en zonas de forte curvatura
Predicción da velocidade no entorno da parede dun perfil
Cavitación Coeficente de presión
Número de cavitación
Desenrolo do coeficiente de presión ao longo do perfil
Diagramas de Bucket
Efectos tridimensionais Campo potencial tridimensional
Campo de velocidades inducido por un elemento diferencial de vórtice tridimensional
Vorticidad de torbellinos libres
Relaciones entre torbellinos libres e fixos
Liña sustentadora Velocidades inducidas sobre un perfil sustentador tridimensional
Ecuación de liñas sustentadoras de Prandtl
Aplicación a deseño de hélices Hélice en ausencia de estela
Adaptación da teoría de las líneas sustentadoras de Prandtl ao deseño de propulsores
Coeficientes de inducción
Hélices de rendemento óptimo Factores de Goldstein
Diagrama de Betz

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Actividades iniciais 4 0 4
Solución de problemas 5 20 25
Simulación 2 4 6
Proba obxectiva 3 0 3
Sesión maxistral 29 32 61
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Actividades iniciais Estructura da asignatura
Método de avaliación
Repaso dos coñecementos previos relativos á base matemática
Solución de problemas Plantexaranse problemas que o alumno terá que resolver de xeito autónomo
Simulación Dotarase ó alumno de ferramentas de simulación para o diseño de propulsores mediante técnicas de fluxo potencial
Proba obxectiva É o exame da materia
Sesión maxistral Son as clases regladas da materia

Atención personalizada
Metodoloxías
Sesión maxistral
Solución de problemas
Simulación
Descrición
Para o desenrolo do traballo a realizar por parte do alumno e entendimento dos conceptos introducidos é necesaria a asistencia continuada por parte do profesorado.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Solución de problemas Son os problemas propostos ao longo da materia 30
Simulación É o proxecto que o alumno terá que desenvolver de xeito autónomo 10
Proba obxectiva O exame da materia 60
 
Observacións avaliación

Para superar a asignatura é necesario obter unha nota superior a catro sobre dez no exame. Así mesmo é necesaria a entrega en forma e prazo dos traballos requeridos polo profesor ao longo do curso.
A asistencia as clases non é obrigatoria. En caso de que algún dos traballos propostos polo profesor non sexa entregado en forma e prazo suporá, automáticamente, que o alumno non poderá superar a materia.


Fontes de información
Bibliografía básica G. Pérez (). Detailed desighn of ships propellers. FEIN
J. Kerwin (). Hydrofoils and propellers. MIT
J.N. NEwman (1977). Marine Hydrodynamics. MIT press
SNAME (). Principles of naval arch. (Propulsion). SNAME

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Sistemas de propulsión/730496016
Máquinas e motores térmicos marinos/730496017
Ampliación de hidrostática e hidrodinámica/730496020
Métodos numéricos aplicados a medios continuos/730496022

Materias que continúan o temario

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías