Antonio Rodríguez González Víctor Rubén Armenta López
Haber cursado "Estática Técnica".
El ingeniero técnico en Electricidad debe tener unos conocimientos amplios en Ingeniería Mecánica, que aplicará tanto en su variante de máquinas (motores, transmisiones de potencia...) como en la estructural (apoyos eléctricos, casetas para centros de transformación, cimentaciones...). La Teoría de Mecanismos y Estructuras forma parte del siguiente escalón a las asignaturas de primero como son Estática Técnica y Física I. Por tanto, el alumno debe tener claro algunos conceptos fundamentales y básicos para el correcto conocimiento de esta asignatura.
Haber estudiado las asignaturas de Matemáticas de Primer Curso.
Desarrollar la capacidad analítica. Aprendizaje autónomo. Resolución de problemas. Exponer los razonamientos, cálculos y resultados con claridad. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. Conocimientos básicos de la profesión.
Cognitivas(Saber):
Dominar los conceptos sobre esfuerzos, tensiones y deformaciones. Trabajar con los diferentes tipos de solicitación de los materiales: tracción-compresión, torsión, flexión. Cálculos básicos sobre transmisiones mecánicas: engranajes, transmisiones flexibles, frenos y embragues. Cálculos mecánicos de líneas eléctricas aéreas, incluida la cimentación.
Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):
Aplicar los conocimientos adquiridos en la obtención de ecuaciones que describan el comportamiento de elementos resistentes: estructuras, ejes, vigas y cables. Aplicar los conocimientos adquiridos en la obtención de ecuaciones que describan el funcionamiento de elementos de máquinas: frenos, embragues, correas, etc.
Actitudinales:
Expresar con claridad las ideas mecánicas, apoyándose en diagramas y gráficos. Tener una actitud proactiva en clase. No malgastar tiempo en transcribir información de la pizarra que ya tiene disponible en el material. Ser eficiente. Plantear la mayor cantidad posible de ejercicios, comprendiéndolos pero sin gastar tiempo en un cálculo completo. Ser equilibrado. Repartir el esfuerzo entre todos los bloques del temario. Ser versátil. No limitarse a un único procedimiento de resolución. Razonar y comprender, jamás memorizar problemas concretos.
Estudio general del comportamiento de elementos resistentes de máquinas y estructuras. Aplicaciones a máquinas y líneas eléctricas
1.- ESFUERZOS Y TENSIONES. CARGA AXIAL. Fuerzas internas en elementos.- Tipos de esfuerzos. Diagramas de esfuerzos. Tensiones generadas.- Tracción y compresión. Ley de Hooke.- Ensayo de tracción. Tensiones de trabajo.- Tensión cortante. Tensión en secciones oblicuas.- Carga multiaxial. Círculos de Mohr.- Factores varios: Cargas repetidas, fatiga. Efectos del peso propio. Tensiones térmicas. Concentración de esfuerzos. 2.- FLEXIÓN. CÁLCULO DE VIGAS. Tipos de cargas y apoyos.- Esfuerzo cortante y momento flector.- Relaciones entre carga, V y M.- Rígidez geométrica: momento de inercia de áreas.- Ejes principales y círculo de Mohr para MdI.- Flexión pura en vigas: hipótesis de Navier y tensión normal.- Tensión cortante en la flexión.- Deformaciones: ecuación de la elástica y tablas. 3.- FLEXIÓN COMPUESTA y PANDEO. CÁLCULO DE COLUMNAS. Flexión combinada con tracción o compresión.- Carga excéntrica en columnas rígidas.- Cálculo básico de cimentaciones: báculos y bancadas.- Estabilidad en columnas esbeltas. Pandeo.- Carga crítica de Euler.- Método de los coeficientes "w". 4.- TORSIÓN. CÁLCULO DE EJES. Tensiones y deformaciones en la torsión.- Torsión combinada con flexión.- Cálculo de ejes de transmisión.- Concentración de esfuerzos y fatiga en ejes. 5.- MÉTODOS DE UNIÓN Soldadura. Definiciones.- Cálculo de uniones soldadas.- Torsión y flexión en juntas soldadas.- Soldadura de aleación y pegado.- Tornillos.- Remaches.- Cálculo de uniones atornilladas o remachadas. 6.- TRANSMISIONES I .- ENGRANAJES. Motores y medios de impulsión.- Curvas de par motor y par resistente.- Trabajo, par y movimiento en máquinas.- Engranajes: clasificación y aplicaciones.- Relación de transmisión. Ley de engrane.- Nomenclatura de los engranajes.- Trenes de engranes ordinarios.- Trenes planetarios. 7.- TRANSMISIONES II .- CORREAS, CADENAS, FRENOS Y EMBRAGUES. Transmisión por correas: tipos y características.- Efecto de la fuerza centrífuga: adherencia y tensiones en los ramales.- Transmisión por cadenas.- Embragues y frenos de tambor.- Embragues y frenos de conexión axial.- Otros tipos de embragues y frenos. Cálculo y selección de los componentes de una transmisión. 8.- APOYOS ELÉCTRICOS. Tipos de material.- Clasificación de los postes.- Formas de los postes y organización de las celosías.- Cargas que actúan sobre los postes. Cálculo.- Disposiciones reglamentarias.- Detalles constructivos.- Cálculo de cimentaciones monobloque.- Cálculo de cimentaciones en pilotes.
Resolución de ejercicios.
Se usa una metodología muy práctica, basada en el planteamiento y resolución de una gran cantidad de ejercicios; bien planteados por el profesor como ejemplos de apoyo a los conceptos, bien resueltos por el alumno bajo la supervisión del docente.
Nº de Horas (indicar total): 133
Examen final Resultado de las actividades prácticas
MECÁNICA DE MATERIALES. Beer y Johnston. MECÁNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS. Beer y Johnston. McGraw-Hill. MECÁNICA TÉCNICA. Sánchez Muñoz, E. Servicio Publicaciones Esc. Polit. Superior Algeciras 1992 DISEÑO EN INGENIERÍA MECÁNICA. Shigley y Mitchell. McGraw-Hill. 1992 FUNDAMENTOS DE MECANISMOS Y MÁQUINAS PARA INGENIEROS. Roque Calero
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