Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Métodos de Cálculo Numérico Código 730112620
Titulación
Enxeñeiro Naval e Oceánico
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
1º y 2º Ciclo 2º cuatrimestre
Cuarto Quinto Optativa 3.5
Idioma
Castellano
Gallego
Inglés
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador/a
Correo electrónico
Profesorado
Correo electrónico
Web
Descripción general Nesta materia abordanse os fundamento e aplicación das técnicas de cálculo numérico aplicadas a hidrodinámica naval. O curso basease no método dos volumes finitos e perséguese que o alumno acade un nivel de coñecemento que lle permita abordar de xeito autónomo a modelaxe numérica de problemas navais fundamentais.

Competencias del título
Código Competencias del título
A1 Aplicar los fundamentos de la Ingeniería Naval y Oceánica.
A2 Modelar matemáticamente sistemas y procesos complejos de todos los ámbitos de la Ingeniería Naval y Oceánica.
A3 Desarrollar, programar y aplicar métodos analíticos y numéricos para el análisis de modelos lineales y no lineales de todos los ámbitos de la Ingeniería Naval y Oceánica.
A4 Participación en proyectos de investigación.
A5 Modelización matemática y computación en centros tecnológicos y de ingeniería.
A6 Participación en proyectos multidisciplinares de ingeniería naval y oceánica.
A7 Proyectos y cálculo de productos, procesos, instalaciones y factorías navales en todos los ámbitos del sector naval y marítimo.
A8 Investigación, desarrollo e innovación en productos, procesos y métodos relacionados con el sector naval y marítimo.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
B5 Trabajar de forma colaborativa.
B10 Actitud orientada al análisis.
B12 Capacidad para encontrar y manejar la información.
B14 Manejo de sistemas asistidos por ordenador.
B15 Concepción espacial.
B17 Analizar y descomponer procesos.
B18 Capacidad de abstracción, comprensión y simplificación de problemas complejos.
C2 Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C3 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C4 Desarrollarse para el ejercicio de una ciudadanía abierta, culta, crítica, comprometida, democrática y solidaria, capaz de analizar la realidad, diagnosticar problemas, formular e implantar soluciones basadas en el conocimiento y orientadas al bien común.
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
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Conocer y comprender el modelo generado a partir de las ecuaciones generales. Modelizar y comprender la fenomenología de los problemas que gobiernan la hidrodinámica naval mediante códigos numéricos. Analizar los resultados computacionales, desde un punto de vista general, en problemas de hidrodinámica naval complejos. A1
A2
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A8
B1
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Contenidos
Tema Subtema
Recordatorio de leyes de conservación: Ecuacione de conservación (masa y cantidad de movimiento).
Ecuacións en derivadas parciales (elípticas, parabólicas e hiperbólicas).
Posibilidades de discretización (FVM, FEM, FD).
Difusión pura: Discretización para difusión pura en el caso unidimensional.
Extensión para casos 2D e 3D.
Programación de casos.
Convección y difusión combinadas: Planteamiento del problema y discretización de los esquemas de interpolación de las diferentes familias.
Esquemas de la familia de interpolación clásica.
Esquemas de la familia del tipo ley exponencial.
Esquemas de la familia del diagrama de variables normalizadas.
Esquemas de la familia de variación total decreciente.
Programación de casos.
Métodos de acoplamiento presión velocidad: Introducción al cierre de las ecuaciones frente a la falta de ecuaciones de evolución.
Incompresibilidad numérica y física.
Mallas deslocalizadas
Métodos SIMPLE/ER/C e PISO generales para mallas deslocalizadas
Métodos SIMPLE/ER/C e PISO generales para mallas colocalizadas.
Programación de casos.
Sistemas de ecuaciones lineales: Sistemas altamente dispersos.
Métodos punto a punto, línea a línea y plano a plano.
Errores de alta y baja frecuencia. Métodos multimalla.
El método del gradiente conjugado.
Programación de casos
Problemas transitorios: Esquemas explícito, implícito y totalmente implícito en el caso de difusión transitoria unidimensional.
Extensión al caso 3D.
Problema de convección y difusión transitoria.
Acoplamento P-V transitorios.
Programación de casos.
Condicións de contorno especiais: Recordatorio de condiciones Dirichlet y von Newmann.
CondiciOnes de contorno combinadas.
Leyes de pared.
Condiciones especiales.
Superficie libre.
Casos prácticos sobre software comercial: Casos a proponer por el profesor de la materia.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Estudio de casos A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 B1 B2 B3 B5 B10 B12 B14 B15 B17 B18 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 0 82.5 82.5
Prueba objetiva A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 B1 B2 B3 B5 B10 B12 B14 B15 B17 B18 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 4 0 4
 
Atención personalizada 1 0 1
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Estudio de casos Resolución de problemas por cuenta del alumno
Prueba objetiva Es el examen de la materia

Atención personalizada
Metodologías
Estudio de casos
Descripción
Por ser una materia en extinction el alumno solo tiene derecho a examen. No hay atención personalizada.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prueba objetiva A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 B1 B2 B3 B5 B10 B12 B14 B15 B17 B18 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 Es el examen de la materia. 100
 
Observaciones evaluación

Para aprobar la asignatura es necesario obtener una nota superior acinco  sobre 10 en el examen.


Fuentes de información
Básica Hildebrand F.B. (1976). Advanced calculus for applications. Prentice hall
Pablo Fariñas (2013). Apuntes de clase.
Versteeg H.K. & Malalasekera W. (1995). Computational fluid dynamics, the finite volume method.. Longmann
Maliska C.R. (1995). Transferencia de calor e mecánica de fluidos computacional.. LTC editora

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
CÁLCULO/730G01101
FÍSICA I/730G01102
EXPRESION GRAFICA/730G01103
ALGEBRA/730G01106
FISICA II/730G01107
METODOS INFORMATICOS/730G01109
ECUACIONES DIFERENCIALES/730G01110
TERMODINÁMICA TECNICA/730G01115
MECANICA/730G01118
ESTADISTICA/730G01111
ELASTICIDAD Y RESISTENCIA DE MATERIALES/730G01117
MECÁNICA DE FLUIDOS/730G01119
HIDROSTATICA Y ESTABILIDAD DEL BUQUE/730G01122
ESTRUCTURAS NAVALES 1/730G01125
ESTRUCTURAS NAVALES 2/730G01126
HIDRODINAMICA NAVAL/730G01127

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
VIBRACIONES Y RUIDOS/730G01121
MODELADO EN 3D EN CASCO Y DE LA ESTRUCTURA DEL BUQUE/730G01166

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