Profesorado

Víctor Rubén Armenta López
Francisco Fernández Zacarías

Competencias

Competencias transversales/genéricas

INSTRUMENTALES:
Capacidad de análisis y síntesis.
Capacidad de organización y planificación.
Resolución de problemas.
Capacidad de gestión de la información.
Toma de decisiones.

PERSONALES:
Racionamiento crítico.

SISTEMICAS:
Aprendizaje autónomo.
Creatividad.

OTRAS COMPETENCIAS TRANSVERSALES:
Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.
Conocimientos básicos de la profesión.

Objetivos

Se pretende introducir al alumno en el estudio de sistemas dinámicos. En una
primera parte se trata el análisis de vibraciones en sistemas mecánicos y
posteriormente basándose en los conocimientos adquiridos en la primera parte se
tratan ciertos temas básicos de regulación automática, fundamentalmente de
equipos mecánicos. Con ello se pretende que el alumno obtenga los conocimientos
mínimos necesarios que necesita en estas temáticas.

Programa

PRIMERA PARTE: VIBRACIONES EN MAQUINAS

CAP. I.- VIBRACIONES CON UN GRADO DE LIBERTAD

Vibraciones libres sin amortiguamiento.- Vibraciones torsionales.- Métodos de la
energía.- Vibraciones libres amortiguadas.- Vibraciones con amortiguamiento
viscoso. Decremento logarítmico.- Representación.- Vibraciones con
amortiguamiento de Coulomb.- Vibraciones con amortiguamiento de histéresis.-
Vibraciones forzadas.- Respuesta de una cimentación.- Aislamiento de
vibraciones.-

CAP. II.- VIBRACIONES CON DOS GRADOS DE LIBERTAD

Introducción.- Vibraciones libres de un sistema sin amortiguamiento.- Movimiento
libre.- Acoplamiento de coordenadas.- Vibraciones forzadas sin amortiguamiento.-
Absorsor dinámico de vibraciones sin amortiguamiento.- Sistema amortiguado.

CAP. III.- VIBRACIONES CON MAS DE DOS GRADOS DE LIBERTAD

Vibraciones con más de dos grados de libertad.- Ortogonalidad de los modos
principales de vibración.- Ecuación de Lagrange.- Receptancias.

CAP. IV.- VIBRACIONES EN SISTEMAS CONTINUOS

Movimiento de onda.- Vibración transversal de hilos.- Vibraciones
longitudinales.- Vibraciones torsionales de un eje.- Solución de la ecuación de
ondas.- Vibraciones transversales en vigas uniformes.- Método de Rayleigh.-
Resortes pesados.- Vibraciones transversales de una viga.- Estabilidad de
sistemas vibratorios.


SEGUNDA PARTE: CONTROL DE SISTEMAS MECANICOS

CAP. V.- CONCEPTOS BASICOS

Introducción.-Sistemas reales y modelos matemáticos.-Técnicas de
regulación.-Clasificación de los sistemas de regulación.-Especificaciones y
requisitos de los sistemas de control.- La transformada de Laplace.

CAP. VI.- DESCRIPCIÓN ANALITICA Y REPRESENTACION DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

Diagrama estructural.-Concepto de función de transferencia.-Diagrama de
bloques.-


CAP. VII.- MODELIZADO

Introducción.-Sistemas mecánicos.-Sistemas térmicos.-Sistemas
hidráulicos.-Principio de la analogía.-Linealización.

CAP. VII.- ANALISIS DEL REGIMEN TRANSITORIO

Introducción.-Señales de entrada normalizadas.-Estabilidad de
respuesta.-Sistemas de primer orden.-Sistemas de segundo orden.-Acciones básicas
de control.

CAP. VIII.- ANALISIS DEL REGIMEN PERMANENTE

Respuesta a una entrada armónica. Ganancia y desfase.- Relación entre ganancia,
desfase y lugar de las raíces.- Diagramas logarítmicos de Bode.- Trazado de los
diagramas de Bode.-

Actividades

Resolución de problemas.

Metodología

Clases expositivas y resolución de problemas en pizarra apoyados en ciertas
ocasiones (gráficos, esquemas y dibujos) por transparencias. El alumno tendrá
participación activa en la clase, opinando sobre los temas tratados y mediante
la resolución de ejercicios en pizarra. En algunas ocasiones se propondrán
ejercicios para casa que podrán ser evaluados por el profesor.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 99

• Clases Teóricas: 10,5  
• Clases Prácticas: 21  
• Exposiciones y Seminarios: 3  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 10,5  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado:  
  • Sin presencia del profesorado: 10  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 31,5  
  • Preparación de Trabajo Personal: 10  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 2,5  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Criterios y Sistemas de Evaluación

Se requiere superar:

- Examen final de conocimientos formado por una parte teórica y otra práctica
(problemas) de ambas partes de la asignatura.

- Prácticas de la asignatura.

Criterios:

- Examen: es necesario obtener un 20% de la teoría y un 30% de los problemas de
cada una de las partes de la asignatura.

- Prácticas: se entregará una memoría de resultados cuya calificación será apto
o no apto.

Recursos Bibliográficos

VIBRATION ANALYSIS AND CONTROL SYSTEM DYNAMICS
Beards, C.F. Ellis Horwood Ld, 1981

MECANICA VECTORIAL PARA INGENIEROS
Beer y Johnston. McGraw-Hill, 1988

MECANICA DE LAS VIBRACIONES
Den Hartog. Cecsa. 1964

VIBRACIONES Y ONDAS
French, A.P. MIT-Reverté, 1982

MECHANICAL VIBRATIONS (Theory and Application to Structural Dynamics)
Géradin, M y Rixen, D. Wiley, 1994

ELEMENTS OF VIBRATION ANALYSIS
Meirovitch, L. McGraw-Hill, 1986

MAQUINAS HERRAMIENTAS
Membretti. Gustavo Gilí, 1967

VIBRATIONS DES MACHINES ET DIAGNOSTIC DE LEUR ETAT MECHANIQUE
Morel, J. Eyrolles, 1992

MECANICA TECNICA
Sánchez Muñoz, E. SPEUP Algeciras, 1991

INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LAS VIBRACIONES MECANICAS
Steidel, F. Cecsa, 1971

REGULACION AUTOMATICA I
G. Andrés Puente. UPM, 1990

PROBLEMAS DE REGULACION AUTOMATICA
R. Aracil Santonja y P. Albertos Pérez. UPM 1989