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A complete programme of university services for students

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Migas
Actualizado el 30/05/2017 6:20 am

Advanced Materials Mechanics (Máster Universitario en Diseño Avanzado en Ingeniería Mecánica)

Proyectos docentes de la asignatura. Curso 2016/2017:

Unit data table
Asignatura Advanced Materials Mechanics
Degree Máster Universitario en Diseño Avanzado en Ingeniería Mecánica
Cycle 2
Course 1
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 Funcionar de forma efectiva tanto de forma individual como en equipo.
CG02 Utilizar distintos métodos para comunicarse de forma efectiva con la comunidad de ingenieros y con la sociedad en general.
CG03 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.
CG04 Demostrar conciencia de las prácticas empresariales y de gestión de proyectos, así como la gestión y el control de riesgos, y entender sus limitaciones.
CG05 Reconocer la necesidad y tener la capacidad para desarrollar voluntariamente el aprendizaje continuo.
CG06 Funcionar de forma efectiva como líder de un equipo formado por personas de distintas disciplinas y niveles.
CG07 Trabajar y comunicarse eficazmente en contextos nacionales e internacionales.

Competencias específicas

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
CE01 Aplicar los conocimientos básicos de la ingeniería mecánica, ampliados y mejorados.
CE02 Analizar problemas computacionales que permitan el estudio y resolución de problemas concretos relacionados con la ingeniería mecánica en todas sus facetas.
CE03 Aplicar métodos experimentales para el análisis y resolución de problemas concretos relacionados con la ingeniería mecánica.
CE04 Resolver problemas de prever y detectar posibles causas de fallo en sistemas mecánicos.
CE05 Realizar estudios del comportamiento en servicio de sistemas mecánicos que permitan detectar y solventar las causas de un mal funcionamiento de los mismos.
CE06 Resolver problemas de Ingeniería mecánica mediante el empleo de las bases de datos de ingeniería. Así como ser capaces de discriminar entre la abundante información de la que se dispone.
CE07 Investigar, desarrollar e innovar en el sector de la ingeniería mecánica.

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