Identifying Data 2019/20
Subject (*) Machines and Marine Thermal Engines Code 730496219
Study programme
Mestrado Universitario en Enxeñaría Naval e Oceánica (plan 2018)
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Official Master's Degree 1st four-month period
First Optional 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Naval e Industrial
Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinador
Fernandez Feal, Maria Mercedes del Coro
E-mail
coro.ffeal@udc.es
Lecturers
Fernandez Feal, Maria Mercedes del Coro
E-mail
coro.ffeal@udc.es
Web
General description Nesta asignatura se estudian os fundamentos para o coñecemento das máquinas y motores térmicos marinos
Contingency plan

Study programme competencies
Code Study programme competences
B12 G07 Capacidade de integración de sistemas marítimos complexos e de tradución en solucións viables.
C2 C1 Capacidade pra desenrolar a actividade profesional nun entorno multilingue
C7 ABET (e) An ability to identify, formulate, and solve engineering problems.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Coñecemento dos principios básicos do deseño e funcionamento dos tres tipos de máquinas térmicas máis utilizadas na propulsión naval: motores diésel, turbinas de vapor e turbinas de gas. BJ7
CC2
CC7

Contents
Topic Sub-topic
Os bloques ou temas seguintes desenvolven os contidos establecidos na ficha da Memoria de Verificación Motores Diésel-Descrición e cálculos. Ciclos. Determinación da potencia. Dimensionamiento.
Selección do motor. Dinámica. Vibracións torsionales. Equilibrado do motor. Xeradores de vapor e
turbinas de vapor. Ciclos termodinámicos utilizados. Deseño e dimensionado das turbinas de vapor.
Dimensionado e selección dos equipos auxiliares. Turbinas de gas. Ciclos termodinámicos utilizados.
Deseño e dimensionado das turbinas de gas e os seus equipos asociados.
1.Introducción ao estudio das máquinas e motores térmicos de combustión interna. 1.1.Introducción as máquinas térmicas.
1.2.Introducción aos motores térmicos.
1.2.1.Pezas que forman o motor.
1.2.2.Características dimensionais fundamentales.
1.2.3.Reseña histórica.
1.2.4.Motores de catro e dous tempos.
2. Ciclos teóricos dos motores de combustión interna alternativos. 2.1.Xeneralidades. Conceptos termodinámicos básicos.
2.2.Ciclo Otto.
2.3.Ciclo Diésel.
2.4.Ciclo Semidiésel.
2.5.Comparación entre ciclos.
3. Ciclos reais dos motores de combustión interna alternativos. 3.1.Punto de partida.
3.2.Indicadores. Ciclo Indicado.
3.3.Presión media indicada.
3.4.Diferenzas entre os ciclos Otto real e teórico.
3.5.Diferenzas entre os ciclos Diésel real e teórico.
3.6.Potencia e rendimentos do motor.
3.7.Conceptos, motores de combustión interna alternativos:
3.7.1.Clasificación.
3.7.2.Ciclos operativos: Ciclo de catro e dous tempos.
3.7.3.Motores de aceso por faisca e aceso por compresión.
3.7.4.Velocidade e carga do motor de combustión interna alternativo.
3.7.5.Parámetros relacionados co proceso de combustión: renovación e regulación da carga. Dosado.
4.Os combustibles. 4.1.Introducción.
4.2.Combustibles para motor tipo Otto.
4.3.Combustibles para motor tipo Diésel.
4.4.Jet-propulsors.
4.5.Combustibles específicos para propulsión mariña.
4.6.Transformación do fluído operante e requirimentos do motor.
5. A combustión. 5.1.Cámaras de combustión.
5.2.Sistemas de inxección.
5.3.Sistemas de alimentación.
6. Sobrealimentación. 6.1.Introdución.
6.2.Tipos e sistemas de sobrealimentación.
6.3.Procedemento de parada e arranque dun motor sobrealimentado.
6.4.Mantemento do turbocompresor.
7. Lubricación e lubricantes. 7.1.Obxecto e tipos de lubricación.
7.2.Tipos, características e clasificación dos lubricantes.
7.3.Condicións da lubricación ou engrase dos motores diésel.
7.4.Sistemas de lubricación.
8. A refrixeración. 8.1.Introdución e obxectivos.
8.2.Sistemas de refrixeración.
8.3.Regulación da refrixeración.
8.4.Refrixeración de motores mariños.
8.6.Fluídos refrigerantes.
8.7.Elección do circuíto de refrixeración
9. A turbina de gas.
9.1.Introdución.
9.2.Ciclo básico de Brayton.
9.3.Ciclo de Brayton regenerativo.
9.4.Outros procedementos de mellora do ciclo de Brayton.
10. Caldeiras mariñas. 10.1.Conceptos previos.
10.1.1.Propiedades termodinámicas da auga.
10.1.2.O vapor de auga e as súas transformacións estáticas.
10.2.Caldeiras.
10.2.1.Clasificación.
10.2.2.Partes.
10.2.3.Accesorios.
10.2.4.Sistemas de control.
10.3.Transmisión de calor nas caldeiras.
10.4.Subministración de combustible ás caldeiras.
11. A turbina de vapor. 11.1.Introdución.
11.2.Partes principais.
11.3.Tipos.
11.3.1.Turbinas de acción.
11.3.2.Turbinas de reacción.11.3.3.
Turninas de ciar.
11.4.Turbina de vapor en propulsión naval.
11.4.1.Chumacera de empuxe.
11.4.2.Engrenaxe reductor principal.
11.5.Ciclo de Rankine.
11.5.1.Ciclo básico.
11.5.2.Influencia do vapor sobre o rendemento do ciclo.
11.5.3.Ciclo de Rankine con recalentamiento intermedio.
11.5.4.Ciclo de Rankine regenerativo.
11.5.5.Ciclo de Rankine regenerativo con recalentamiento intermedio..
11.6.Mantemento.
12. Sistemas propulsores. 12.1.Sistemas de propulsión mariña.
12.1.1.Tipos e instalacións usuais
12.1.2.Instalacións mixtas.
12.1.2.1
COSAG:Combinación de vapor e turbina de gas.
CODAG:Combinación de diésel e turbina de gas.
CODOG:Combinación de diésel ou turbina de gas.
COGAG:Combinación de turbina de gas e turbina de gas.
COGOG:Combinación de turbina de gas ou turbina de gas.
CODAD:Combinación de diésel e diésel.
CODLAG:Combinación de diésel eléctrica e turbina de gas.
12.2.Propulsores.
12.2.1.Tipos: Hélice, Chorro de auga (JET), Cicloidales.
12.2.2.Hélices mariñas.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech B12 C2 C7 35 47 82
Supervised projects B12 C2 C7 5 20 25
Problem solving B12 C2 C7 15 10 25
Laboratory practice B12 C2 C7 5 5 10
Mixed objective/subjective test B12 C2 C7 3 0 3
 
Personalized attention 5 0 5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Exposición oral complementada co uso de medios audiovisuais e a introdución dalgunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe.
Supervised projects Metodoloxía deseñada para promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes, baixo a tutela do profesor e en escenarios variados (académicos e profesionais)
Está referida prioritariamente á aprendizaxe do "como facer as cousas". Constitúe unha opción baseada na asunción polos estudantes da responsabilidade pola súa propia aprendizaxe.
Este sistema de ensino baséase en dous elementos básicos: a aprendizaxe independente dos estudantes e o seguimento desa aprendizaxe polo profesor-titor.
Problem solving Técnica mediante a que ha de resolverse unha situación problemática concreta, a partir dos coñecementos que se traballaron, que pode ter máis dunha posible solución.
Laboratory practice Visita a Escola de Especialidades da Armada en Ferrol.

Metodoloxía que permite que os estudantes aprendan efectivamente a través da realización de actividades de carácter práctico, tales como demostracións, exercicios, experimentos e investigacións.
Mixed objective/subjective test Considérase neste apartado a realización dun exame escrito sobre os coñecementos adquiridos na materia que englobará aspectos teóricos e prácticos sobre esta.

O exame conterá información sobre a súa forma de avaliación.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Description
As prácticas desenvólvense na Escola de Especialidades da Armada en Ferrol, co auxilio do profesor da materia, así como dun profesor da Armada.

A atención personalizada implicará a tutorización e axuda ao alumno no ensino e na busca dos recursos necesarios para formular e resolver con éxito as tarefas encomendadas ao longo do tempo en que se cursa a materia.
O exame conterá información sobre a súa forma de avaliación.

Os estudantes a tempo parcial que dispoñan de “Dispensa Académica” serán atendidos polo profesor en titorías non presenciais, acordadas previamente, para facilitar o seguimento da materia.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Mixed objective/subjective test B12 C2 C7 Proba obxectiva escrita: dúas probas parciais.

Cada unha das probas constará dunha parte teórica (60%) e unha parte práctica (40%).

Exame escrito, constará de dúas partes:
1.- Cuestións (preguntas curtas e/ou tipo test).
2.- Resolución de problemas.

A "Dispensa Académica" non exime ao estudante a tempo parcial da participación en actividades obrigatorias presenciais enmarcadas na avaliación global da materia.

70
Guest lecture / keynote speech B12 C2 C7 Avaliación contínua: computará con ata un 10% da nota final.

Avaliarase a participación activa nas clases, etc.

Os estudantes a tempo parcial que dispoñan de “Dispensa Académica” teñen garantido que a non asistencia a clase non afecta o seu proceso de avaliación.
10
Supervised projects B12 C2 C7 Realización dun traballo sobre a temática da materia a elección do alumno que deberá ser presentado oralmente ante o conxunto da clase. Avaliarase a orixinalidade do tema elixido, a presentación e a defensa deste.

Os traballos documentais que se realicen nesta materia non será necesario entregalos impresos. Entregaranse en formato virtual ou soporte informático a través de Moodle ou en arquivo adxunto ao correo designado para o efecto polo profesor/a.

A "Dispensa Académica" non exime ao estudante a tempo parcial da participación en actividades obrigatorias presenciais enmarcadas na avaliación global da materia.

20
 
Assessment comments

Sources of information
Basic CASANOVA RIVAS, ENRIQUE (2001). Máquinas para la propulsión de buques. Servicio Publicaciones UDC
CABRONERO MESAS, DANIEL (2003). Motores de combustión interna y turbinas de gas. GRÁFICAS BENAIGAS
WATSON, D.G.M. (2002). Practical Ship Design. ELSEVIER
MUÑOZ DOMINGUEZ, MARTA (2008). Problemas resueltos de motores térmicos y turbomáquinas térmicas.. Cuadernos UNED
LAMB, T (2003). Ship Design and Construction. S.N.A.M.E.

Complementary


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus

Other comments
  1. Débese ter en conta a importancia dos principios éticos relacionados cos valores da sustentabilidade nos comportamentos persoais e profesionais.
  2. Para axudar a conseguir unha contorna inmediata sostida e cumprir co obxectivo da acción número 5: “Docencia e investigación saudable e sustentable ambiental e social” do "Plan de Acción Green Campus Ferrol", a entrega dos traballos documentais que se realicen nesta materia:

           · Solicitaranse en formato virtual e/ou soporte informático.

           · Realizarase a través de Moodle, en formato dixital sen necesidade de imprimilos.

           · En caso de ser necesario realizalos en papel:

             - Non se empregarán plásticos.          

             - Realizaranse impresións a dobre cara.

             - Empregarase papel reciclado.

             - Evitarase a impresión de borradores.

 



(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.