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Official Masters´ Programmes adapted to the European model, at public prices

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Migas
Actualizado el 30/05/2017 6:17 am

Mechanics of Composite Materials (Máster Universitario en Diseño Avanzado en Ingeniería Mecánica)

Proyectos docentes de la asignatura. Curso 2016/2017:

Unit data table
Asignatura Mechanics of Composite Materials
Degree Máster Universitario en Diseño Avanzado en Ingeniería Mecánica
Cycle 2
Course 2
Structure Optional
Duration Cuatrimestral ( First four-month period )
Total Credits 6
Departments

Teaching staff


Programa de la asignatura

Objetivos docentes específicos

El programa del curso está diseñado para transmitir al alumno los conocimientos básicos del comportamiento mecánico de materiales compuestos necesarios para sus aplicaciones más típicas en ingeniería.
Los principales objetivos de esta asignatura son que el alumno adquiera nuevos conocimientos y capacidad para aplicarlos sobre:
- Laminados de materiales compuestos fibrosos.
- Problemas de elasticidad anisótropa.
- Distintos mecanismos de fallo que aparecen en los materiales compuestos teniendo en cuenta el carácter no-homogéneo a nivel micromecánico de estos materiales.
- Posibilidades de detección de fallo mediante técnicas no destructivas (propagación de ondas) en medios transversalmente isótropos.

Competencias transversales genéricas

Capacidad de síntesis y análisis.
Conocimientos y capacidades para la resolución de problemas.
Capacidad de razonamiento crítico.
Capacidad de adaptación a nuevas situaciones.

Competencias específicas

Cognitivas(saber):
1. Conocimientos sobre los fundamentos de materiales compuestos.
2. Conocimientos sobre las soluciones básicas en un sólido cilíndrico anisótropo.
3. Conocimientos sobre la microestructura de materiales compuestos y su importancia en su comportamiento.
4. Conocimientos sobre la tipología de fallo en materiales compuestos.

Procedimentales/Instrumentales(saber hacer):
1. Aplicar técnicas analíticas para resolver problemas de elasticidad anisótropa plana.
2. Aplicar técnicas numéricas para resolver problemas de elasticidad anisótropa tridimensional.

Actitudinales(ser):
1. Ser conscientes de la complejidad que tiene el análisis de tensiones en materiales compuestos fibrosos y mostrar interés por ampliar conocimientos en este campo.
2. Ser creativo en la resolución de problemas de materiales compuestos en ingeniería.

Contenidos de la asignatura

Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso)

BLOQUE 1: ELASTICIDAD ANISÓTROPA
Tema 1. Introducción.
Tema 2. Formulación del problema elástico en materiales anisótropos.
Tema 3. Problemas elásticos básicos para un sólido cilíndrico.
Tema 4. El Método de los Elementos Finitos aplicado a materiales anisótropos.
Tema 5. Elasticidad Plana.
Tema 6. Aplicaciones de Elasticidad Plana.

BLOQUE 2: INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALES COMPUESTOS
Tema 7. Introducción.
Tema 8. Comportamiento mecánico de una lámina.
Tema 9. Caracterización mecánica de una lámina
Tema 10. Comportamiento mecánico de un laminado.
Tema 11. Tensiones interlaminares.
Tema 12. Análisis de elementos estructurales de material compuesto.

BLOQUE 3: MICROMECÁNICA DE MATERIALES COMPUESTOS
Tema 13. Aspectos micromecánicos del fallo del material compuesto por rotura de la interfase fibra-matriz.
Tema 14. Aspectos micromecánicos de la delaminación.

BLOQUE 4: FALLO DE MATERIALES COMPUESTOS
Tema 15. Introducción. Mecanismos de fallo en materiales compuestos.
Tema 16. Criterios de fallo a nivel de lámina.
Tema 17. Fallo de laminados. Modelos de degradación.
Tema 18. Fallo por fatiga. Tolerancia al daño.

BLOQUE 5: ELASTICIDAD TRANSVERSALEMENTE ISÓTROPA
Tema 19. Propagación de ondas en materiales transversalmente isótropos
Tema 20. Métodos numéricos para la solución de problemas de dinámica en materiales transversalmente isótropos

Actividades formativas de primer cuatrimestre

Clases teóricas

Horas presenciales: 18
Horas no presenciales: 0
Metodología de enseñanza aprendizaje:

En las clases de teoría se exponen los temas que forman parte de la asignatura, se fomenta la participación de los alumnos, para ello se plantean preguntas y cuestiones a lo largo de la clase, de modo que se obtiene información a cerca del grado de asimilación por los alumnos. Se utilizan medios audiovisuales como apoyo en las clases y se entrega a los alumnos, con suficiente antelación, fotocopias de las transparencias, figuras, tablas, etc. que se vayan a utilizar en las clases.

Competencias que desarrolla

Conocimiento sobre diferentes modelos mecánicos de materiales compuestos a escala micro, meso y macro.

Exposiciones y seminarios

Horas presenciales: 6
Horas no presenciales: 0
Metodología de enseñanza aprendizaje:

Los alumnos realizarán varios trabajos tutelados donde profundizarán sobre algunos temas de la asignatura. Además de elaborar memorias escritas, los alumnos deberán exponer algún trabajo a sus compañeros en forma de un seminario. Tras una exposiciones se abrirá un debate sobre el tema. El profesor conducirá el debate haciendo preguntas y tratando que los alumnos participen. También se intentará que se aporten nuevas ideas sobre el tema.

Competencias que desarrolla

Capacidad de un trabajo individual sobre diferentes cuestiones de comportamiento y modelado de materiales compuestos.
Capacidad de exponer el trabajo realizado y responder a preguntas específicas sobre el mismo.

Problemas

Horas presenciales: 6
Horas no presenciales: 0
Metodología de enseñanza aprendizaje:

Se aplican los conocimientos adquiridos en las clases de teoría a diferentes problemas, se resuelven problemas de forma analítica (en la pizarra) y numérica usando algún código comercial (ANSYS, ...).

Competencias que desarrolla

Capacidad de aplicar diferentes modelos de materiales compuestos a la resolución de problemas básicos y prácticos.

Horas de estudio y trabajo personal del alumno

Horas presenciales: 0
Horas no presenciales: 120
Metodología de enseñanza aprendizaje:

Asimilación por parte del alumno de las enseñanzas impartidas en clase, de las referencias bibliográficas recomendadas y de su aplicación a trabajos propuestos.

Competencias que desarrolla

Capacidad de síntesis y análisis.
Resolución de problemas.
Razonamiento crítico.

Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de Materiales Compuestos.

Sistemas de evaluación y criterios de calificación
Sistema de evaluación

Opción general.

Las actividades del alumno que se evalúan:
- Asistencia y participación activa en las clases presenciales teóricas y prácticas, y seminarios.
- Elaboración de trabajos tutelados y la exposición de algunos trabajos.
- Examen escrito en forma de test, cuestiones y/o ejercicios que abarca la materia explicada en cada bloque.

Universia