Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2015/2016 | Otros años:  2014/2015  |  2013/2014  |  2012/2013 
Graduado o Graduada en Ingeniería Eléctrica y Electrónica por la Universidad Pública de Navarra
Código: 244301 Asignatura: TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 2 Periodo: 1º S
Departamento: Matemáticas
Profesorado:
GOMEZ FERNANDEZ, MARISOL (Resp)   [Tutorías ] MARTINEZ RAMIREZ, ALICIA   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Formación Común Industrial/ Análisis de Sistemas Electromecánicos

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Descripción/Contenidos

 
Sistemas mecánicos, eléctricos y de fluidos básicos. Dinámica de mecanismos simples. Circuitos básicos de fluidos. Circuitos eléctricos pasivos de primer y segundo orden.
 
Transformadas de Laplace. Propiedades. Cálculo de Transformadas. Transformada inversa de Laplace. Propiedades y métodos de cálculo.

Aplicaciones a las ecuaciones diferenciales e integrales. Aplicaciones en ingeniería.

Series e integrales de Fourier. Forma compleja.
 
Transformadas de Fourier. Propiedades. Cálculo de Transformadas. Transformada inversa de Fourier. Fórmulas de inversión.
 
Aplicaciones a los problemas de contorno. Aplicaciones en ingeniería.
 
Transformada Discreta de Fourier. Transformada Rápida (FFT).
 
Resonancia en sistemas mecánicos y eléctricos.
 
Prácticas de laboratorio.
 

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Descriptores

 Transformadas integrales. Ecuaciones diferenciales. Aplicaciones en ingeniería: Sistemas mecánicos, eléctricos y de fluidos.

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Competencias genéricas

Las competencias genéricas que un alumno debería adquirir en esta asignatura son:

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 en ámbitos laborales complejos o profesionales y especializados que requieren el uso de ideas creativas e innovadoras.

CB4: Que los estudiantes sepan comunicar a todo tipo de audiencias, especializadas o no, de manera clara y precisa, conocimientos, metodologías, ideas, problemas y soluciones en el ámbito de su campo de estudio.

CG3: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

CG10: Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.

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Competencias específicas

Las competencias específicas que un alumno debería adquirir en esta asignatura son:

CC2: Poseer conocimientos de los principios básicos de la mecánica de fluidos y saber aplicarlas a la resolución de problemas en el campo de la ingeniería. Cálculo de tuberías, canales y sistemas de fluidos.

CC4: Poseer conocimientos y comprender los principios de la teoría de circuitos y máquinas eléctricas.

CC6: Poseer conocimientos sobre los fundamentos de los automatismos y métodos de control.

CC7: Poseer conocimientos sobre los principios de teoría de máquinas y mecanismos.

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Resultados aprendizaje

 

Adquirir y entender los principios básicos que rigen el comportamiento de los sistemas dinámicos, los teoremas fundamentales y métodos de resolución.

Describir la respuesta dinámica de mecanismos elementales.

Analizar la dinámica de fluidos en circuitos simples.

Analizar la respuesta dinámica de circuitos eléctricos pasivos básicos.

Resolver problemas de ingeniería utilizando transformadas de Laplace.

Interpretar y analizar señales mediante el empleo de series de Fourier.

Resolver problemas de ingeniería utilizando la transformada de Fourier.

Entender la presencia de resonancias en sistemas mecánicos y eléctricos.

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Metodología

Metodología - Actividad
Horas Presenciales
Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas
30
 
A-2 Prácticas
30
 
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos
 
 
A-4 Elaboración de trabajo
 
 15
A-5 Lecturas de material
 
 
A-6 Estudio y trabajo autónomo del estudiante
 
60
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación
5
 
A-8 Tutorías
 10
 
 
 
 
Total
75
75

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Evaluación

 

Aspecto
 
Criterios
 
Instrumento de evaluación
 
Peso (%)
 
Contenidos
teórico-
prácticos
Identificación de conceptos clave y comprensión de
conocimientos teóricos y operativos de la materia.
 
Capacidad de análisis y síntesis.
 
Aplicación de los conocimientos en la práctica.
 
Respuesta en tiempo, forma y adecuación de contenidos.
Examen final teórico-práctico.
80
Contenidos
prácticos

Aplicación de los conocimientos en la práctica.

Creatividad, capacidad de análisis y síntesis.
Trabajos e informes.
Pruebas individuales a lo largo del curso.
10
Contenidos
prácticos
Aplicación de los conocimientos y consecución de objetivos
en actividades prácticas.

Pruebas e informes de trabajo experimental.

 10

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Temario

 

Tema 1: Ecuaciones diferenciales

Números complejos
Ecuaciones diferenciales ordinarias
Ecuaciones diferenciales de primer orden
Ecuaciones diferenciales lineales
Solución de la ecuación homogénea asociada
Solución particular de la ecuación completa
Sistemas mecánicos con un grado de libertad
Sistemas de ecuaciones diferenciales lineales
Sistemas mecánicos con varios grados de libertad 

 Tema 2: Análisis de circuitos eléctricos en el dominio del tiempo

Elementos pasivos
Métodos de análisis
Circuitos de primer orden
Circuitos de segundo orden
Estabilidad
Análisis de circuitos en régimen permanente con fuentes senoidales 

 Tema 3: Transformada de Laplace

Definición y propiedades
Funciones singulares
Propiedades de la transformada de Laplace
Cálculo de la transformada inversa
Solución de ecuaciones diferenciales mediante transformada de Laplace
Convolución

 Tema 4: Análisis de circuitos eléctricos en el dominio transformado

Leyes de circuitos en el dominio transformado
Análisis de circuitos en el dominio transformado
Función de transferencia
Polos y estabilidad
Respuesta al impulso y al escalón
Función de respuesta en frecuencia

 Tema 5: Series y transformada de Fourier

Funciones periódicas
Series de Fourier
Ecuaciones diferenciales con coeficientes constantes y función forzadora periódica
Series de Fourier en el análisis de circuitos
Transformada de Fourier

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.


  1. Amaranath, An elementary course in partial differential equations, Jones and Bartlletts Publishers, 2009.
  2. Andrews/Shivamoggi, Integral Transforms for Engineers and Applied Mathematicians, Macmillan 1988.
  3. Bracewell, The Fourier Transform and its applications, McGraw-Hill 1986.
  4. Churchill/Brown, Variable compleja y aplicaciones, McGraw-Hill 1992.
  5. Farlow, Partial Differential Equations for Scientists and Engineers, Dover Books on Advances Mathematics, 1993.
  6. Kreyszig, Matemáticas avanzadas para ingeniería, Limusa 2000.
  7. Nagle/Saff, Ecuaciones diferenciales y problemas con valores en la frontera, Pearson Education 2005.
  8. O’Neill, Matemáticas avanzadas para ingeniería, Thomson 2004.
  9. Wunsch, Variable compleja con aplicaciones, Addison-Wesley Iberoamericana 1997.

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Idiomas

Castellano.

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