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Guía DocenteCurso Escola Politécnica Superior |
| Grao en Arquitectura Naval |
 Asignaturas |
| ESTRUTURAS NAVAIS 1 |
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| Datos Identificativos | 2016/17 | |||||||||||||
| Asignatura | ESTRUTURAS NAVAIS 1 | Código | 730G01125 | |||||||||||
| Titulación |
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| Descriptores | Ciclo | Período | Curso | Tipo | Créditos | |||||||||
| Grao | 1º cuadrimestre |
Terceiro | Obrigatoria | 6 | ||||||||||
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| Temas | Subtemas |
| A) Parte I : Conceptos Generales del Diseño de Sistemas Estructurales Marinos 1.- La Estructura del Buque 1.1.- Aspectos Básicos del Diseño Estructural 1.1.1.- Espiral del Diseño Estructural 1.1.2.- Cálculo Directo frente a Métodos Empíricos 1.1.3.- ¿Por qué las Estructuras Marinas son Complejas? 1.1.4.- Definiciones 1.1.5.- Metodología General del Diseño Estructural 1.2.- Parámetros de Diseño 1.2.1.- Tipos de cargas 1.2.2.- Modos de Fallo 1.2.3.- Tipos de Análisis de Respuesta 1.2.4.- Jerarquía de Tensiones 1.2.5.- Cálculo Probabilístico de Estructuras 1.2.6.- Descripción Estructural de Distintos Tipos de Buques 1.3.- Resistencia Longitudinal: Respuesta de la Viga – Buque 1.3.1.- Aplicación de la teoría del buque – viga 1.3.2.- Características Principales de las Curvas de MM.FF: y FF.CC. 1.3.3.- Cargas en Aguas Tranquilas y en Olas 1.3.4.- Tensiones de Flexión en el Buque-Viga 1.3.5.- Resistencia y Rigidez 1.3.6.- Cálculo del Módulo de la Sección Maestra 1.3.7.- Materiales con diferente módulo de elasticidad 1.3.8.- Módulo Mínimo para Evitar el Fallo por Fatiga de la Viga-Buque 1.3.9.- Tensiones Tangenciales Debidas a Fuerzas Cortantes 1.4.- Tensiones Tangenciales debidas a Fuerzas Cortantes 1.5.- Cálculo de la vida de fatiga de las Estructuras Marinas 1.5.1.- Métodos determinísticos y probabilísticos 1.5.2.- Métodos basados en la distribución a largo plazo y la hipótesis de Palgrem-Miner 1.5.3.- Curvas S-N del DoE para análisis de fatiga y clasificación de las uniones soldadas 1.5.4.- Requerimiento de módulo de la cuaderna maestra para evitar el fallo por fatiga de la viga - buque 1.6.- Resistencia Longitudinal según las Sociedades de Clasificación 1.6.1.- Envolvente M.F. vertical inducido por las olas. Arrufo y quebranto 1.6.2.- Módulo resistente mínimo. Módulo resistente basado en máxima tensión normal. Momento de inercia mínimo 1.6.3.- Envolvente de la F.C. vertical inducida por las olas. Máxima tensión tangencial 1.6.4.- Modificación de F.C. en aguas tranquilas en buques con carga en bodegas alternas 1.6.5.- Tratamiento de brazolas de escotillas continuas. Efectividad del material longitudinal entre huecos de escotillas 2.- Inestabilidad elástica: Pandeo / Abolladura 2.1.- Conceptos Generales de la Inestabilidad Elástica 2.1.1.- Tipos de cargas actuantes sobre los elementos 2.1.2.- Modos de fallo. Estructuras a considerar 2.1.3.- Criterios básicos para evitar el pandeo. 2.2.- Métodos de Cálculo Directo 2.2.1.- Pandeo de Columnas 2.2.2.- Pandeo de Placas 2.3.- Método del IACS para elementos con tensiones primaria predominantes 2.3.1.- Pandeo de Planchas por Compresión pura 2.3.2.- Pandeo de Planchas por Tensión Tangencial Pura 2.3.3.- Pandeo de Longitudinales por Flexión 2.3.4.- Pandeo de Longitudinales por Flexión y Torsión combinadas 2.3.5.- Pandeo de las alas y almas de refuerzos primarios y secundarios 2.3.6.- Tensiones de trabajo. Criterio a cumplir. 2.4.- Complemento al método del IACS 2.4.1.- Efecto de los aligeramientos en la carga crítica 2.4.2.- Valores mínimos de la inercia de los refuerzos 2.4.3.- Valores mínimos para evitar la abolladura de las almas 2.4.4.- Efecto de tensiones secundarias transversales y tensiones tangenciales combinadas B) Parte II : Métodos Generales de Cálculo para el Diseño de Sistemas Estructurales 3.- Estructuras de Nudos Fijos y Traslacionales 3.1.- Repaso Conceptos Previos 3.2.- Métodos de Cálculo de Relajaciones Sucesivas 3.2.1.- Estructuras de Nudos No desplazables 3.2.2.- Estructuras de Nudos desplazables 4.- Cálculo Matricial de Estructuras 4.1.- Definiciones y Conceptos Básicos 4.2.- Matriz de Rigidez de una Estructura 4.3.- Estructuras Planas de Nudos Articulados 4.4.- Líneas Generales de los Métodos Matriciales 4.5.- Estructuras Planas de Nudos Rígidos 4.6.- Emparrillados Planos 4.7.- Elemento de Viga Generalizado 4.8.- Elementos con extremos no rígidos 5.- Flexión de Placas y Paneles 5.1.- Teoría de las pequeñas deformaciones 5.1.1.- Flexión cilíndrica en placas largas 5.1.2.- Ecuación de flexión de placas 5.1.3.- Condiciones de contorno 5.1.4.- Soluciones para casos básicos 5.2.- Combinación de tensiones de flexión y membrana 5.2.1.- Teoría de las grandes deformaciones 5.2.2.- Tensión membranal. Bordes resistentes a la tracción 5.2.3.- Efectos de la deformación inicial 5.3.- Diseño de placas basado en una deformación permanente admisible 5.3.1.- Placas sometidas a presión uniforme. Deformación inicial debida a la soldadura 5.3.2.- Placas sometidas a cargas concentradas. Parámetros para describir las cargas 5.3.3.- Placas con cargas en posiciones múltiples. Niveles permisibles de deformación permanente 5.4.- Análisis en dominio plástico 5.4.1.- Planteamiento de la solución en régimen plástico 5.4.2.- Fórmulas rígido - plásticas para cargas de presión estática 5.4.3.- Cargas con variación rápida. Macheteo y colisión 5.4.4.- Cargas dinámicas C) Parte III : Métodos Específicos para el Diseño de Sistemas Estructurales Marinos Cambiar el orden y pasar este tema al final 6.- Reglas de las Sociedades de Clasificación 6.1.- Concepto de Clasificación y Estructura de las Reglas 6.2.- Elementos del fondo y doble fondo 6.2.1.- Cálculo de las planchas del fondo, consideraciones de presión y de estabilidad del panel 6.2.2.- Cálculo de planchas del doble fondo, consideraciones de presión, carga local y erosión por la carga 6.2.3.- Longitudinales de fondo y doble fondo 6.2.4.- Varengas y Vagras. Limitaciones generales. Escantillones mínimos. Cálculo directo 6.3.- Elementos del forro 6.3.1.- Escantillonado por carga local. Consideraciones de presión exterior y eventual presión interior 6.3.2.- Comprobación del espesor por fuerza cortante 6.3.3.- Cuadernas de bodega y de tanques. Cuadernas de entrepuentes. Reforzado en la zona de proa 6.3.4.- Bulárcamas. Función principal, escantillonado 6.4.- Cubiertas 6.4.1.- Funciones a desempeñar. Tipos de cargas 6.4.2.- Escantillones de las cubiertas resistentes 6.4.3.- Cubiertas de carga 6.4.4.- Baos y Longitudinales 6.4.5.- Esloras, Baos fuertes y Puntales 6.5.- Mamparos Estancos 6.5.1.- Misiones principales 6.5.2.- Distinción entre mamparos estancos y de tanques. Escantillonado de planchas 6.5.3.- Escantillonado de refuerzo primarios y secundarios 6.5.4.- Mamparos corrugados 6.5.5.- El fenómeno de “sloshing”. 6.6.- Las “Common Structural Rules” (CSR) 7.- Aspectos Básicos del Método de los Elementos Finitos 7.1.- Introducción 7.2.- Fundamentos 7.3.- Puntos Primordiales 7.3.1.- Malla y Elementos 7.3.2.- Elementos más habituales 7.4.- Elemento Triangular de Tensión Constante 7.5.- Elemento Rectangular con Variación Lineal de Deformaciones 7.6.- Elemento Rectangular de Tensión Tangencial Constante 7.7.- Cuadrilátero y otros Isoparamétricos 8.- Aplicación del Método de los EEFF a los Sistemas Estructurales Marinos 8.1.- Introducción 8.2.- Consideraciones sobre el Modelo Estructural 8.2.1.- Modelización de un Panel Reforzado 8.2.2.- Ortogonalidad y Tamaño de la malla 8.2.3.- Simetría de Estructura y Cargas 8.2.4.- Modelización de Refuerzos Unidos a Planchas 8.2.5.- Elemento de Viga Híbrido 8.2.6.- Modelización de Paneles Reforzados 8.2.7.- Elemento Especial con Refuerzos 8.2.8.- Modelización Estructural de un Módulo de Buque 8.2.9.- Representación de Nudos y Consolas 8.2.10.- Definición y uso de Superelementos 8.3.- Normal Generales sobre Modelización 8.3.1.- Normal Generales sobre Modelización 8.3.2.- Disposición de la Malla 8.3.3.- Utilización de Elementos 8.3.4.- Tipos de Estructuras 8.3.5.- Condiciones de Contorno 8.3.6.- Modelo de 2D 8.3.7.- Ancho Efectivo de Plancha 8.4.- Análisis Modal y Dinámico |
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