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Migas
Actualizado el 30/05/2017 6:19 am

Advanced Materials Mechanics (Máster Universitario en Ingeniería Industrial)

Proyectos docentes de la asignatura. Curso 2016/2017:

Unit data table
Asignatura Advanced Materials Mechanics
Degree Máster Universitario en Ingeniería Industrial
Cycle 2
Course 2
Structure Optional
Duration Cuatrimestral ( Second four-month period )
Total Credits 5
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 y de nanomecánica de sólidos 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.
- Nanomecánica de sólidos.

Competencias transversales genéricas

Competencias Básicas:

CB01 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
CB02 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio;

CB03 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que,siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios;

CB04 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones –y los conocimientos y razones últimas que las sustentan– a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades;
CB05 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias Generales:

CG01 Tener conocimientos adecuados de los aspectos científicos y tecnológicos de: métodos matemáticos, analíticos y numéricos en la ingeniería, ingeniería eléctrica, ingeniería energética, ingeniería química, ingeniería mecánica, mecánica de medios continuos, electrónica industrial, automática, fabricación,materiales, métodos cuantitativos de gestión, informática industrial, urbanismo, infraestructuras, etc.
CG02 Proyectar, calcular y diseñar productos, procesos, instalaciones y plantas.
CG03 Dirigir, planificar y supervisar equipos multidisciplinares.
CG04 Realizar investigación, desarrollo e innovación en productos, procesos y métodos.

CG05 Realizar la planificación estratégica y aplicarla a sistemas tanto constructivos como de producción, de calidad y de gestión medioambiental.
CG06 Gestionar técnica y económicamente proyectos, instalaciones, plantas, empresas y centros tecnológicos.
CG07 Poder ejercer funciones de dirección general, dirección técnica y dirección de proyectos I+D+i en plantas, empresas y centros tecnológicos.
CG08 Aplicar los conocimientos adquiridos y resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios y multidisciplinares.
CG09 Ser capaz de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CG10 Saber comunicar las conclusiones –y los conocimientos y razones últimas que las sustentan– a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CG11 Poseer las habilidades de aprendizaje que permitan continuar estudiando de un modo autodirigido o autónomo.
CG12 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Industrial.

Competencias Transversales:

CT01 Funcionar de forma efectiva tanto de forma individual como en equipo.
CT02 Utilizar distintos métodos para comunicarse de forma efectiva con la comunidad de ingenieros y con la sociedad en general.
CT03 Demostrar conciencia sobre la responsabilidad de la práctica de la ingeniería, el impacto social y ambiental, y compromiso con la ética profesional, responsabilidad y normas de la práctica de la ingeniería.
CT04 Demostrar conciencia de las prácticas empresariales y de gestión de proyectos, así como la gestión y el control de riesgos, y entender sus limitaciones.
CT05 Reconocer la necesidad y tener la capacidad para desarrollar voluntariamente el aprendizaje continuo.
CT06 Funcionar de forma efectiva como líder de un equipo formado por personas de distintas disciplinas y niveles.
CT07 Trabajar y comunicarse eficazmente en contextos nacionales e internacionales.

Competencias específicas

CET01 Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas de generación, transporte y distribución de energía eléctrica.
CET02 Conocimiento y capacidad para proyectar, calcular y diseñar sistemas integrados de fabricación.
CET03 Capacidad para el diseño y ensayo de máquinas.
CET04 Capacidad para el análisis y diseño de procesos químicos.
CET05 Conocimientos y capacidades para el diseño y análisis de máquinas y motores térmicos, máquinas hidráulicas e instalaciones de calor y frío industrial.
CET06 Conocimientos y capacidades que permitan comprender, analizar, explotar y gestionar las distintas fuentes de energía.
CET07 Capacidad para diseñar sistemas electrónicos y de instrumentación industrial.
CET08 Capacidad para diseñar y proyectar sistemas de producción automatizados y control avanzado de procesos.
CEG01 Conocimientos y capacidades para organizar y dirigir empresas.
CEG02 Conocimientos y capacidades de estrategia y planificación aplicadas a distintas estructuras organizativas.
CEG03 Conocimientos de derecho mercantil y laboral.
CEG04 Conocimientos de contabilidad financiera y de costes.
CEG05 Conocimientos de sistemas de información a la dirección, organización industrial, sistemas productivos y logística y sistemas de gestión de calidad.
CEG06 Capacidades para organización del trabajo y gestión de recursos humanos. Conocimientos sobre prevención de riesgos laborales.
CEG07 Conocimientos y capacidades para la dirección integrada de proyectos.
CEG08 Capacidad para la gestión de la Investigación, Desarrollo e Innovación tecnológica.
CEI01 Capacidad para el diseño, construcción y explotación de plantas industriales.
CEI02 Conocimientos sobre construcción, edificación,instalaciones, infraestructuras y urbanismo en el ámbito de la ingeniería industrial.
CEI03 Conocimientos y capacidades para el cálculo y diseño de estructuras.
CEI04 Conocimiento y capacidades para el proyectar y diseñar instalaciones eléctricas y de fluidos,iluminación, climatización y ventilación, ahorro y eficiencia energética, acústica, comunicaciones, domótica y edificios inteligentes e instalaciones de Seguridad.
CEI05 Conocimientos sobre métodos y técnicas del transporte y manutención industrial.
CEI06 Conocimientos y capacidades para realizar verificación y control de instalaciones, procesos y productos.
CEI07 Conocimientos y capacidades para realizar certificaciones, auditorías, verificaciones, ensayos e informes.



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.
5. Conocimientos sobre la nanomecánica de sólidos.

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.
3. Aplicar técnicas numéricas para resolver problemas de laminados de materiales compuestos.
4. Aplicar técnicas numéricas para resolver problemas de nanomecánica de sólidos.

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. 1. Ser conscientes de la complejidad que tiene la nanomecánica de sólidos y mostrar interés por ampliar conocimientos en este campo.
3. Ser creativo en la resolución de problemas de materiales compuestos y de nanomecánica de sólidos en ingeniería.

Contenidos de la asignatura

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

BLOQUE 1: ELASTICIDAD ANISÓTROPA (9h)
Tema 1.1. Introducción.
Tema 1.2. Formulación del problema elástico en materiales anisótropos.
Tema 1.3. Problemas elásticos básicos para un sólido cilíndrico.
Tema 1.4. El Método de los Elementos Finitos aplicado a materiales anisótropos.
Tema 1.5. Elasticidad Plana y sus aplicaciones.

BLOQUE 2: MATERIALES COMPUESTOS (9h)
Tema 2.1. Introducción.
Tema 2.2. Comportamiento mecánico de una lámina.
Tema 2.3. Caracterización mecánica de una lámina
Tema 2.4. Comportamiento mecánico de un laminado.
Tema 2.5. Tensiones interlaminares.
Tema 2.6. Análisis de elementos estructurales de material compuesto.

BLOQUE 3: FALLO DE MATERIALES COMPUESTOS (6h)
Tema 3.1. Introducción. Mecanismos de fallo en materiales compuestos.
Tema 3.2. Criterios de fallo a nivel de lámina.
Tema 3.3. Fallo de laminados. Modelos de degradación.
Tema 3.4. Aspectos micromecánicos del fallo del material compuesto.

BLOQUE 4: NANOMECÁNICA DE SÓLIDOS (16h)
Tema 4.1. Introducción a las redes cristalinas y sus defectos.
Tema 4.2. Modelización multiescala de materiales. Métodos computacionales.
Tema 4.3. Potenciales interatómicos.
Tema 4.4. Energía almacenada en un cristal con defectos.

Actividades formativas de segundo cuatrimestre

Clases teóricas

Horas presenciales: 28
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 y de nanomecánica de sólidos

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 y de Nanomecánica de Sólidos.
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 y de nanomecánica de sólidos a la resolución de problemas básicos y prácticos.

Horas de estudio y trabajo personal del alumno

Horas presenciales: 0
Horas no presenciales: 85
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 y de Nanomecánica de Sólidos.

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.

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