Datos Identificativos 2017/18
Asignatura (*) Estruturas mariñas 2 Código 730G05026
Titulación
Grao en Enxeñaría Naval e Oceánica
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Terceiro Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinación
Lago Rodriguez, Fernando
Correo electrónico
f.lago@udc.es
Profesorado
Lago Rodriguez, Fernando
Correo electrónico
f.lago@udc.es
Web
Descrición xeral A asignatura de Estruturas Mariñas 02 centrase nas distintas metodoloxías de cálculo direto de estruturas, aplicados no diseño avanzado de buques. Os principais contidos da mesma centraranse nas seguintes áreas de coñecemento:

En primeiro lugar analizarase en detalle o modo de fallo coñecido como Inestabilidade elástica, ampliando as nocións previas dos alumnos ó respecto.

En segundo lugar, desenrolase dentro desta asignatura o coñecemento e aplicación ó diseño de buques do Cálculo Matricial de Estruturas, que complementa as metodoloxías de cálculo empírico xa coñecidas proporcionando unha base teórico-práctica adecuada no cálculo e diseño de estruturas mariñas, dotándolle así mesmo dos coñecementos necesarios sobre as ferramentas de cálculo existentes na actualidade da profesión.

Se proporcionará ós alumnos, a continuación, coñecementos sobre diversas metodoloxías de cálculo directo aplicable o diseño das chapas do buque, englobadas nas diversas teorías da flexión de placas, para finalizar con unha breve introducción ó Método dos Elementos Finitos.

Competencias do título
Código Competencias do título
A1 Capacidade para a resolución dos problemas matemáticos que poidan formularse na enxeñaría. Aptitude para aplicar os seus coñecementos sobre: álxebra lineal; xeometría; xeometría diferencial; cálculo diferencial e integral; ecuacións diferenciais e derivadas parciais; métodos numéricos; algorítmica numérica; estatística e optimización
A22 Capacidade para o deseño e cálculo de estruturas navais
A23 Capacidade para o deseño e cálculo dos espazos habitables dos buques e artefactos mariños, e dos servizos que se dispoñen nos devanditos espazos
B2 Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B4 Que os estudantes poidan transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como leigo
B5 Que os estudantes desenvolvan aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprenderen estudos posteriores cun alto grao de autonomía
B6 Ser capaz de realizar unha análise crítica, avaliación e síntese de ideas novas e complexas
C1 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da profesión e para a aprendizaxe ao longo da vida
C4 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas que deben enfrontarse
C5 Asumir como profesionais e cidadáns a importancia da aprendizaxe ao longo da vida
C6 Valorar a importancia da investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade
C7 Capacidade de traballar nun ámbito multilingüe e multidisciplinar.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Cálculo y Diseño de Estructuras Complejas en ambientes marinos. Procedimientos de Cálculo Directo de Estructuras a seguir a la hora de diseñar una estructura marina. A1
A22
A23
B2
B4
B5
B6
C1
C4
C5
C6
C7
Conocimiento de métodos avanzados para el diseño estructural tanto de buques como de todo tipo de unidades a operar en el medio marino. Evaluación de problemas de inestabilidad elástica. Método de los Elementos Finitos aplicado al diseño de estructuras marinas. A1
A22
A23
B2
B4
B5
B6
C1
C4
C5
C6
C7

Contidos
Temas Subtemas
Los bloques o temas siguientes desarrollan los contenidos establecidos en la ficha de la Memoria de Verificación
1.- Inestabilidad elástica: Pandeo / Abolladura

1.1.- Conceptos Generales de la Inestabilidad Elástica
1.1.1.- Tipos de cargas actuantes sobre los elementos
1.1.2.- Modos de fallo. Estructuras a considerar
1.1.3.- Criterios básicos para evitar el pandeo.
1.2.- Métodos de Cálculo Directo
1.2.1.- Pandeo de Columnas
1.2.2.- Pandeo de Placas
1.3.- Método del IACS para elementos con tensiones primaria predominantes
1.3.1.- Pandeo de Planchas por Compresión pura
1.3.2.- Pandeo de Planchas por Tensión Tangencial Pura
1.3.3.- Pandeo de Longitudinales por Flexión
1.3.4.- Pandeo de Longitudinales por Flexión y Torsión combinadas
1.3.5.- Pandeo de las alas y almas de refuerzos primarios y secundarios
1.3.6.- Tensiones de trabajo. Criterio a cumplir.
1.4.- Complemento al método del IACS
1.4.1.- Efecto de los aligeramientos en la carga crítica
1.4.2.- Valores mínimos de la inercia de los refuerzos
1.4.3.- Valores mínimos para evitar la abolladura de las almas
1.4.4.- Efecto de tensiones secundarias transversales y tensiones tangenciales combinadas

2.- Cálculo Matricial de Estructuras

2.1.- Definiciones y Conceptos Básicos
2.2.- Matriz de Rigidez de una Estructura
2.3.- Estructuras Planas de Nudos Articulados
2.4.- Líneas Generales de los Métodos Matriciales
2.5.- Estructuras Planas de Nudos Rígidos
2.6.- Emparrillados Planos
2.7.- Elemento de Viga Generalizado
2.8.- Elementos con extremos no rígidos


3.- Aspectos Básicos del Método de los Elementos Finitos

3.1.- Introducción
3.2.- Fundamentos
3.3.- Puntos Primordiales
3.3.1.- Malla y Elementos
3.3.2.- Elementos más habituales
3.4.- Elemento Triangular de Tensión Constante
3.5.- Elemento Rectangular con Variación Lineal de Deformaciones
3.6.- Elemento Rectangular de Tensión Tangencial Constante
3.7.- Cuadrilátero y otros Isoparamétricos


4.- Ampliación Flexión de Placas y Paneles

4.1.- Teoría de las pequeñas deformaciones
4.1.1.- Flexión cilíndrica en placas largas
4.1.2.- Ecuación de flexión de placas
4.1.3.- Condiciones de contorno
4.1.4.- Soluciones para casos básicos

4.2.- Combinación de tensiones de flexión y membrana
4.2.1.- Teoría de las grandes deformaciones
4.2.2.- Tensión membranal. Bordes resistentes a la tracción
4.2.3.- Efectos de la deformación inicial
4.3.- Diseño de placas basado en una deformación permanente admisible
4.3.1.- Placas sometidas a presión uniforme. Deformación inicial debida a la soldadura
4.3.2.- Placas sometidas a cargas concentradas. Parámetros para describir las cargas
4.3.3.- Placas con cargas en posiciones múltiples. Niveles permisibles de deformación permanente. Aplicación a buques con cargas rodantes.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Traballos tutelados A1 A22 A23 B2 B4 B5 B6 C1 C4 C5 C6 C7 32 0 32
Proba de resposta breve A1 A22 A23 B2 C4 60 48 108
 
Atención personalizada 10 0 10
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Traballos tutelados Ejercicios Prácticos Cálculo Matricial
Proba de resposta breve Examen Teórico Práctico

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Descrición
Se realizarán traballos de diseño/cálculo de estructuras

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Proba de resposta breve A1 A22 A23 B2 C4 Examen, 50% Teoría / 50% Problemas 90
Traballos tutelados A1 A22 A23 B2 B4 B5 B6 C1 C4 C5 C6 C7 Ejercicios Cálculo Matricial 10
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica
1.- “Cálculo de Estructuras” – José Mª Saez-Benito, Editorial ETSIN. 2.- “Cálculo Matricial de Estructuras” – José Mª Saez-Benito,, Editorial FEIN 3.- “Finite Element Procedures in Engineering Analysis” – Bathe K-I
Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Ciencia e enxeñaría dos materiais/730G05013
Elasticidade e resistencia dos materiais/730G05017

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Hidrodinámica naval/730G05023
Tecnoloxía da construción naval/730G05024

Materias que continúan o temario
Vibracións e ruídos/730G05031
Proxecto de buques e artefactos mariños 1/730G05032
Proxecto de buques e artefactos mariños 2/730G05037

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