Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2023/2024 | Otros años:  2022/2023  |  2021/2022  |  2020/2021  |  2019/2020 
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Código: 720104 Asignatura: Mecánica de Fluidos Computacional
Créditos: 6 Tipo: Curso: NULL_VALUE Periodo: 1º S
Departamento: Ingeniería
Profesorado:
BONILLA BONILLA, JUAN JOSE (Resp)   [Tutorías ] ARANGUREN GARACOCHEA, PATRICIA   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

MODULO: Fundamental

MATERIA: Elementos Finitos y Mecánica de Fluidos Computacional

El Máster Universitario en Ingeniería Mecánica Aplicada y Computacional (MUIMAC) de la Universidad Pública de Navarra se estructura en un Programa Formativo de 90 ECTS distribuidos a lo largo de 3 semestres.

Carácter obligatorio. Se imparte en el primer semestre del plan de estudios.

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Descripción/Contenidos

Ecuaciones Básicas de la MFC.
Turbulencia y Modelado.
El método de los Volúmenes Finitos en la MFC.

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Competencias genéricas

CB7 - 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.
CB8 - 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.
CB9 - 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.
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida auto-dirigido o autónomo.

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Competencias específicas

CE01 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas avanzadas (incluyendo simulaciones numéricas) para la resolución de problemas de alto nivel en el campo de la mecánica.
CE02 - Que los estudiantes adquieran conocimientos profundos que les permitan desarrollar criterios para optimizar el diseño de componentes y sistemas mecánicos mediante la innovación de los mismos.
CE04 - Que los estudiantes sean capaces de dominar la terminología avanzada en los campos de las vibraciones mecánicas, la fatiga, los elementos finitos, la mecánica multicuerpo y, en general, en los fenómenos físicos complejos de los sistemas mecánicos.
CE05 - Que los estudiantes sean capaces de generar información y documentación de alto nivel que explique la resolución de problemas complejos en los campos de las vibraciones mecánicas, la fatiga, la mecánica de fluidos y, en general, del diseño mecánico avanzado.
CE06 - Capacidad para diseñar y promover el diseño avanzado y la optimización de componentes y sistemas de vehículos.
CE07 - Capacidad para diseñar y promover el diseño avanzado y la optimización de componentes y sistemas en el ámbito de los aerogeneradores.

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Resultados aprendizaje

R1- Conocer y comprender los fundamentos del modelado computacional de flujos laminares y turbulentos.

R2- Ser capaz de aplicar los conceptos del método de los volúmenes finitos al problema de la mecánica de fluidos.

R3- Ser capaz de resolver problemas de mecánica de fluidos mediante programas informáticos.

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Metodología

Actividad formativa Horas Presenciales Horas NO Presenciales Presencialidad
A1 - Clases teóricas   20 0 100 %
A2 - Clases prácticas Practicas aula de informática (14) Debates, puestas en común, tutoría grupos (2) 36 0 100 %
A3 - Tutorías   2 0 100 %
A4 - Estudio y trabajo autónomo Elaboración de trabajo (30) Lecturas de material(15) Estudio individual(45) 0 90 0 %
A5 - Evaluación   2 0 100 %
Total   60 90  

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Idiomas

El idioma de impartición es el castellano. Si bien se dispone de una colección de apuntes y de presentaciones en dicho idioma elaborados para la asignatura y a disposición de los estudiantes en el sitio del aulario virtual (Mi Aulario) dedicado a la asignatura, la bibliografía de referencia está editada esencialmente en inglés. Así mismo, la mayor parte de los artículos utilizados para los trabajos de carácter personal que habrán de desarrollar los estudiantes matriculados en la asignatura se encuentran editados en inglés.

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Evaluación

 

Resultados de
aprendizaje		 Actividad de
evaluación		 Peso (%) Carácter
recuperable		 Nota mínima
requerida
R1, R2 Resolución de problemas propuestos. 10 No -
R1,R2 Examen. Prueba escrita. 30 Sí -
 R3 Prácticas de ordenador. Trabajo escrito 20 Sí -
R1, R2, R3 Realización de un trabajo escrito a propuesta del profesor de carácter personal que aplique, analice, desarrolle  una o más partes de la asignatura y los contextualice, si es el caso, en la experiencia profesional concreta. 25 Sí -
R1, R2, R3 Exposición del trabajo libre realizado 15 No  

La calificación final de la asignatura será la suma ponderada de cinco actividades desarrolladas para evaluar el nivel de adquisición por parte del estudiante de los resultados de aprendizaje previstos.

Para la recuperación de la asignatura se deberá presentar un trabajo de recuperación diferente al presentado anteriormente. Además se deberá realizar un examen de recuperación. El peso de los mismos se repartirá de la siguiente forma: Trabajo (30 %) y examen de recuperación (70 %).
 

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Temario

Tema 1: Conceptos básicos de Mecánica de Fluidos y Aerodinámica.
Tema 2: Filosofía de los CFD´s.
Tema 3: Ecuaciones de gobierno. Significado físico. Ejercicios.
Tema 4: Método de Volúmenes finitos.
Tema 5: Turbulencia. Aspectos teóricos. Modelos utilizados en CFD´s. Aspectos prácticos. Comparativa de modelos de Turbulencia aplicados al cálculo aerodinámico de un aerogenerador.
Tema 6: Características generales de OpenFoam. Introducción a la resolución de problemas prácticos con OpenFoam.
Tema 7: Ejemplos completos guiados con OpenFoam.
Tema 8: Características generales de ANSYS Fluent. Introducción a la transferencia de calor con Fluent.
Tema 9: Ejemplos completos guiados con ANSYS Fluent.

Realización del trabajo final.

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Programa de prácticas experimentales

N/A

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Bibliografía

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


Bibliografía Básica:

  • Apuntes propios. Disponible en el Aulario Virtual de la asignatura (Mi Aulario).
  • Computational Fluid Dynamics. An introduction by J.F. Wentd (Editor), Published by Springer, Third Edition, 2009. ISBN 9783540850557.
  • ANSYS Fluent User's Guide, www.ansys.com/Products/Fluids/ANSYS-Fluent


Bibliografía Complementaria:

  • Numerical heat transfer and fluid flow by Suhas V. Patankar Published by Taylor & Francis, 1980 ISBN 0891165223, 9780891165224
  • Computational Methods for Fluid Dynamics by J. H. Ferziger and M. Peric by Springer . 3rd Edition.
  • Turbulent Flows by Stephen B Pope Published by Cambridge University Press, 2008 ISBN 0521598869, 9780521598866.

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Lugar de impartición

Clases teóricas: Aulario.

Clases prácticas: Sala de ordenadores del Departamento de Ingeniería.

Toda la información en:

http://www.unavarra.es/estudios/posgrado/oferta-de-posgrado-oficial/titulos-oficiales-de-master/escuela-tecnica-superior-de-ingenieros-industriales-y-de-telecomunicacion/master-universitario-en-ingenieria-mecanica-aplicada-y-computacional

 

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