Denominación de la asignatura: Fundamentos de Máquinas Hidráulicas
Titulación a la que pertenece: Grado en Ingeniería en Organización Industrial
Créditos ECTS: 6
Curso y cuatrimestre en el que se imparte: Tercer curso, primer cuatrimestre
Materia a la que pertenece: Base tecnológica
Carácter de la asignatura: Obligatoria

Presentación

El objetivo de la asignatura es que el alumno sea capaz de comprender y aplicar la teoría y los principios adquiridos en asignaturas previas, en un campo práctico y concreto de la ingeniería: las instalaciones y turbomáquinas hidráulicas. Al final de la asignatura, el alumno será capaz de dimensiona y calcular instalaciones hidráulicas básicas, así como conocer, calcular y seleccionar las máquinas hidráulicas adecuadas para ellas. El contenido de la asignatura se estructura en tres grandes bloques:

  • Principios básicos de la mecánica de fluidos aplicados a las máquinas e instalaciones hidráulicas (propiedades de los fluidos, ecuaciones de conservación, análisis dimensional…).
  • Máquinas hidráulicas: bombas y turbinas (clasificación, cálculo, diseño, selección…).
  • Instalaciones hidráulicas (cálculo de pérdidas de carga, diseño de instalaciones, redes de distribución…).

Competencias básicas

  • CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
  • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
  • CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
  • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
  • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Competencias generales

  • CG1: Capacidad para orientarse e involucrarse activamente hacia la obtención de resultados asumiendo la responsabilidad en el cumplimiento de las tareas encomendadas.
  • CG2: Motivación y capacidad para dedicarse a un aprendizaje a lo largo de la vida.
  • CG3: Capacidad para comunicarse efectivamente.
  • CG4: Capacidad para operar en equipos multidisciplinares y multiculturales.

Competencias específicas

  • CCR16: Adquirir conocimientos de los fundamentos de la teoría de máquinas. Conocer y aplicar los fundamentos de los sistemas y máquinas fluidodinámicas.

Tema 1. Fundamentos de mecánica de fluidos

  • Introducción y objetivos
  • Definición de fluido
  • Propiedades de los fluidos
  • Análisis dimensional
  • Clasificación de la corriente fluida

Tema 2. Principios de conservación

  • Introducción y objetivos
  • Hipótesis del continuo
  • Principio de conservación de la masa
  • Principio de conservación de la cantidad de movimiento
  • Principio de conservación de la energía

Tema 3. Instalaciones hidráulicas: pérdidas de carga

  • Introducción y objetivos
  • Pérdida de carga en conductos
  • Elementos auxiliares
  • Pérdidas de carga en elementos auxiliares
  • Golpe de ariete

Tema 4. Máquinas Hidráulicas

  • Introducción y objetivos
  • Definición
  • Clasificación
  • Aplicaciones

Tema 5. Semejanza en turbomáquinas

  • Introducción y objetivos
  • Análisis dimensional en turbomáquinas
  • Relaciones adimensionales características
  • Velocidad específica

Tema 6. Bombas centrífugas

  • Introducción y objetivos
  • Funcionamiento de bombas centrífugas
  • Teorema de Euler
  • Teoría unidimensional
  • Curvas características teóricas
  • Curvas características reales
  • Cavitación

Tema 7. Bombas de desplazamiento positivo

  • Introducción y objetivos
  • Funcionamiento de bombas volumétricas
  • Clasificación
  • Bombas alternativas
  • Bombas rotativas

Tema 8. Instalaciones hidráulicas: punto de funcionamiento

  • Introducción y objetivos
  • Ecuación característica de una instalación hidráulica
  • Acoplamiento de bombas
  • Regulación de caudal

Tema 9. Instalaciones hidráulicas: redes de abastecimiento

  • Introducción y objetivos
  • Sistemas de tuberías
  • Redes de abastecimiento

Tema 10. Turbina de acción

  • Introducción y objetivos
  • Funcionamiento de turbinas hidráulicas
  • Clasificación
  • Turbina Pelton

Tema 11. Turbinas de reacción

  • Introducción y objetivos
  • Clasificación
  • Turbina Francis
  • Turbina Kaplan

Tema 12. Instalaciones hidráulicas: centrales hidroeléctricas

  • Introducción y objetivos
  • Conceptos básicos
  • Tipos de centrales
  • Caudal de equipamiento
  • Producción y consumo de energía hidroeléctrica

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas con el docente son las siguientes:

  • Trabajos y Lecturas. Se trata de actividades de diferentes tipos: reflexión, análisis de casos, prácticas, etc. Además de análisis de textos relacionados con diferentes temas de la asignatura.
  • Participación en eventos. Son eventos programados todas las semanas del cuatrimestre: sesiones presenciales virtuales, foros de debate, test.
  • Laboratorios. Actividad práctica que se realiza en tiempo real e interactuando con otros alumnos. En el laboratorio los estudiantes tendrán que desarrollar los ejercicios propuestos en un entorno de simulación online. Los estudiantes contarán en todo momento con el apoyo de un tutor de laboratorio, que ayudará al alumno a desarrollar su actividad. El tutor de laboratorio podrá asignar grupos de alumnos para que, de forma colaborativa, alcancen los resultados solicitados. Este tipo de actividad posee un peso considerable en la evaluación continua del alumno, por lo que, a pesar de no ser obligatoria su realización, se recomienda firmemente la participación en los mismos.

En la programación semanal puedes consultar cuáles son las actividades concretas que tienes que realizar en esta asignatura.

Descargar programación

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

  • Estudio personal
  • Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas “sesiones de consultas”. Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro “Pregúntale al profesor de la asignatura” a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
  • Examen final online

Las horas de dedicación a cada actividad se detallan en la siguiente tabla:

ACTIVIDADES FORMATIVAS
HORAS
PRESENCIAL

Sesiones presenciales virtuales

15
100%
Recursos didácticos audiovisuales
6
0
Lectura del material complementario
25
0
Trabajo colaborativo
7
0
Estudio del material básico
50
0
Tutorías
16
30%
Sesiones presenciales de laboratorio virtual
12
16,7%
Trabajos, casos prácticos, test de autoevaluación
17
0
Realización del examen final presencial
2
100%
Total
150

Para la correcta participación de los alumnos en las diferentes actividades propuestas en la asignatura se recomienda disponer de un ordenador con las siguientes especificaciones mínimas recomendadas:

  • 4 GB de RAM
  • Conexión a Internet superior a 6 Mbit/s
  • Cámara web
  • Micrófono
  • Altavoces o auriculares
  • Sistema operativo Windows o Mac OS (algunas actividades pueden presentar dificultades sobre Linux. En esta circunstancia se recomienda consultar con el profesor de la asignatura)
  • Acceso de administrador al sistema (es necesario la instalación de programas, emuladores, compiladores…)
  • Navegador web Netscape, Chrome, Safari o Firefox actualizado (versiones no actualizadas pueden presentar problemas funcionales y/o de seguridad)

Bibliografía básica

Recuerda que la bibliografía básica es imprescindible para el estudio de la asignatura. Cuando se indica que no está disponible en el aula virtual, tendrás que obtenerla por otros medios: librería UNIR, biblioteca...

Los textos necesarios para el estudio de la asignatura han sido elaborados por UNIR y están disponibles en formato digital para consulta, descarga e impresión en el aula virtual.

Bibliografía complementaria

  • Agüera-Soriano, J. (2001). Mecánica de fluidos incompresibles y turbomáquinas hidráulicas. Madrid: Editorial Ciencia 3.
  • Bergadà-Grañó, J. M. (2012). Mecánica de fluidos: breve introducción teórica con problemas resueltos. Barcelona: Universitat Politècnica de Catalunya.
  • De las Heras, S. (2011). Fluidos, bombas e instalaciones hidráulicas. Barcelona: Universitat Politècnica de Catalunya.
  • García-Rodríguez, J. A. (2013). Teoría de máquinas e instalaciones de fluidos. Zaragoza: Prensas de la Universidad de Zaragoza.
  • Hernández-Rodríguez, J., Gómez del Pino, P. y Zanzi, C. (2016). Máquinas hidráulicas: problemas y soluciones. Madrid: UNED - Universidad Nacional de Educación a Distancia.
  • Sánchez-Domínguez, U. (2013). Máquinas hidráulicas. Alicante: ECU.
  • Zamora-Parra, B. y Viedma-Robles, A. (2016). Máquinas hidráulicas: teoría y problemas. Cartagena: Universidad Politécnica de Cartagena.

0 - 4, 9

Suspenso

(SS)

5,0 - 6,9

Aprobado

(AP)

7,0 - 8,9

Notable

(NT)

9,0 - 10

Sobresaliente

(SB)

La calificación se compone de dos partes principales:

El examen se realiza al final del cuatrimestre y es de carácter PRESENCIAL y OBLIGATORIO. Supone el 60% de la calificación final y para que la nota obtenida en este examen se sume a la nota final, es obligatorio APROBARLO.

La evaluación continua supone el 40% de la calificación final. Este 40% de la nota final se compone de las calificaciones obtenidas en las diferentes actividades formativas llevadas a cabo durante el cuatrimestre.

Ten en cuenta que la suma de las puntuaciones de las actividades de la evaluación continua permite que realices las que prefieras hasta conseguir el máximo puntuable mencionado en la programación semanal. En ella se detalla la calificación máxima de cada actividad o evento concreto puntuables.

El sistema de evaluación de la asignatura es el siguiente:

SISTEMA DE EVALUACIÓN
PONDERACIÓN 
MIN. 
PONDERACIÓN
MÁX. 
Examen final presencial
60%
60%
Trabajos, proyectos, laboratorios/talleres y/o casos
0%
40%
Test de autoevaluación
0%
40%
Participación del estudiante (sesiones, laboaratorios, foros, tutorías)
0%
40%

Ten en cuenta…
Si quieres presentarte sólo al examen final, tendrás que obtener una calificación de 5 puntos sobre 6 para aprobar la asignatura.

Javier Sánchez Prieto

Formación académica: Ingeniero Químico por la Universidad Complutense de Madrid y Doctor en Ingeniería Mecánica por la Universidad Carlos III de Madrid. Máster en Formación del Profesorado de Educación Secundaria por la Universidad Complutense de Madrid.

Experiencia: 7 años de experiencia docente e investigadora en la Universidad Carlos III de Madrid. Autor de 10 artículos científicos JCR. Acreditado por ANECA en la figura de Profesor Contratado Doctor.

Líneas de investigación: investigación en fluidización, gasificación de biomasa, análisis de señal, control de procesos y mezclado y segregación. Colaboración con el grupo ISE de la UC3M. Actualmente interesado en la investigación en robótica educativa.

Obviamente, al tratarse de formación online puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

  1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
  2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
  3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
  4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario.
  5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
  6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (sesiones presenciales virtuales, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones.

Recuerda que en el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Sesiones presenciales virtuales, Envío de actividades, etc.

Ten en cuenta estos consejos...

  • Sea cual sea tu plan de estudio, accede periódicamente al aula Virtual, ya que de esta forma estarás al día de las novedades del curso y en contacto con tu profesor y con tu tutor personal.
  • Recuerda que no estás solo: consulta todas tus dudas con tu tutor personal utilizando el correo electrónico. Además, siempre puedes consultar tus dudas sobre el temario en los foros que encontrarás en cada asignatura (Pregúntale al profesor).
  • ¡Participa! Siempre que te sea posible accede a los foros de debate. El intercambio de opiniones, materiales e ideas nos enriquece a todos.
  • Y ¡recuerda!, estás estudiando con metodología on line: tu esfuerzo y constancia son imprescindibles para conseguir buenos resultados. ¡No dejes todo para el último día!