Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura MECÁNICA DE FLUIDOS Código 00710311
Enseñanza
0710 - GRADO EN INGENIERÍA AEROESPACIAL
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Segundo Primero
Idioma
Aleman
Castellano
Ingles
Prerrequisitos
Departamento QUIMICA Y FISICA APLICADAS
Responsable
ZORITA CALVO , MIGUEL
Correo-e mzorc@unileon.es
egaror@unileon.es
Profesores/as
GARCÍA ORTEGA , EDUARDO
ZORITA CALVO , MIGUEL
Web http://www.youtube.com/@miguelzorita
Descripción general El objetivo de esta asignatura es ampliar y profundizar en los conocimientos relativos a la Mecánica de Fluidos
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente QUIMICA Y FISICA APLICADAS FRAILE LAIZ , ROBERTO
Secretario QUIMICA Y FISICA APLICADAS MARCOS MENENDEZ , JOSE LUIS
Vocal QUIMICA Y FISICA APLICADAS BURDALO SALCEDO , GABRIEL
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente QUIMICA Y FISICA APLICADAS CALVO GORDALIZA , ANA ISABEL
Secretario QUIMICA Y FISICA APLICADAS LOPEZ CAMPANO , LAURA
Vocal QUIMICA Y FISICA APLICADAS CEPEDA RIAÑO , JESUS RAMIRO

Competencias
Código  
A17700 710CE16 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingenierí­a de Los conceptos y las leyes que gobiernan los procesos de transferencia de energía, el movimiento de los fluidos, los mecanismos de transmisión de calor y el cambio de materia y su papel en el análisis de los principales sistemas de propulsión aeroespaciales.
A17702 710CE18 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingenierí­a de Los fundamentos de la mecánica de fluidos; los principios básicos del control y la automatización del vuelo; las principales caracterí­sticas y propiedades fí­sicas y mecánicas de los materiales.
A17703 710CE19 Conocimiento aplicado de la ciencia y tecnologí­a de los materiales; mecánica y termodinámica; mecánica de fluidos; aerodinámica y mecánica del vuelo; sistemas de navegación y circulación aérea; tecnología aeroespacial; teorí­a de estructuras; transporte aéreo; economí­a y producción; proyectos; impacto ambiental.
B5474 710CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones."
B5475 710CT2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico."
B5476 710CT3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta."
C1 CMECES1 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.
C2 CMECES2 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.

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Conocimiento, comprensión y aplicación de los fundamentos de la Mecánica de Fluidos. A17700
A17702
A17703
B5474
B5475
B5476
C1
C2
Conocimiento, comprensión y aplicación de los flujos de fluidos en los regímenes más relevantes en el ámbito de la Ingeniería Aeroespacial, así como de las aproximaciones que justifican su utilización. A17700
A17702
A17703
B5474
B5475
B5476
C1
C2

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: MECÁNICA DE FLUIDOS Tema 1: Introducción. Descripción molecular, lagrangiana y euleriana. Hipótesis del continuo. Concepto de campos escalares y vectoriales. Fuerzas de volumen y de superficie. Fluidos y flujos incompresibles. Fluidos ideales y reales: Viscosidad. Fluidos newtonianos. Flujos laminares y turbulentos. Flujos bidimensionales y axisimétricos.

Tema 2: Estudio de casos. Flujos en canales y tubos. Movimiento de cuerpos dentro de fluidos: Drag y Lift. Cohetes. Oscilaciones. Estática de fluidos. Similaridad geométrica y dinámica. Número de Reynolds. Teorema Pi de Buckingham.

Tema 3: Cinemática de fluidos y visualización. Streamlines, pathlines y streaklines. Flujo y circulación. Gradiente, divergencia y rotacional. Teoremas de Gauss, Stokes y Helmholtz. Derivada material y aceleración. Vorticidad. Movimiento y tensor ritmo de deformación.

Tema 4: Fenómenos de transporte. Teorema del Transporte de Reynolds. Transporte por advección-convección y por difusión-conducción. Conservación de masa y la Ecuación de Continuidad. Función de corriente. Flujo potencial.

Tema 5: Conservación del momento lineal. Balance de fuerzas y tensor de esfuerzos. Fluidos reales e ideales: Ecuaciones de Navier-Stokes y ecuaciones de Euler. Similaridad dinámica y el número de Reynolds. Flujo de Stokes. Ecuación de Bernoulli. Conservación del momento angular y de la energía.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 9 30 39
 
Practicas a través de TIC en aulas informáticas 21 30 51
 
Sesión Magistral 24 30 54
 
Pruebas mixtas 6 0 6
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Las clases de problemas y ejercicios están orientadas al desarrollo de la capacidad del alumno de aplicar los conocimientos obtenidos en las clases teóricas, promover su capacidad de análisis, razonamiento crítico, de intercambio de información y de comunicación de los resultados. Se propondrán ejercicios que los estudiantes deberán resolver durante las clases.
Practicas a través de TIC en aulas informáticas El profesor formará y guiará a los estudiantes en la aplicación de herramientas de simulación y visualización necesarias para la resolución práctica de problemas, fomentando en todo momento el razonamiento crítico y el intercambio de información entre grupos de trabajo. Se propondrán ejercicios que los estudiantes intentarán resolver, adquiriendo de esta manera destreza en el manejo de las herramientas necesarias para la resolución de problemas.
Sesión Magistral En las sesiones de trabajo teórico y práctico en el aula, el profesor introducirá mediante explicaciones teóricas y ejemplos ilustrativos, los conceptos, resultados y métodos de la materia. Se mostrará su relación con otras ramas de la Física, su desarrollo y su aplicación a la resolución de problemas concretos. El estudiante deberá preparar la parte teórica con ayuda de la bibliografía y recursos indicados por el profesor.

Tutorías
 
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Practicas a través de TIC en aulas informáticas
Sesión Magistral
descripción
El alumno puede contar con la ayuda del profesor para resolver las dudas que surjan a lo largo del curso mediante tutorías individuales. Las tutorías son voluntarias y tendrán lugar preferentemente a través del foro correspondiente en la plataforma Moodle de la asignatura o de manera presencial en el despacho indicado por el profesor dentro de su horario de tutorías, en cuyo caso se deberá solicitar por el alumno al profesor previamente y con tiempo suficiente via e-mail.

Evaluación
  descripción calificación
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Evaluación por medio de un examen escrito al final del semestre
(véanse otros comentarios)
35 %
(véanse otros comentarios)
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Evaluación por medio de ejercicios presenciales a lo largo del semestre
(véanse otros comentarios)
30 %
(véanse otros comentarios)
Sesión Magistral Evaluación por medio de un examen escrito al final del semestre
(véanse otros comentarios)
35 %
(véanse otros comentarios)
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

La evaluación de los conocimientos del estudiante relativos a la asignatura se llevará a cabo de la forma descrita en detalle a continuación:

Se realizará un examen escrito al final del semestre, en cada una de las convocatorias, que consistirá en la respuesta clara y razonada a diferentes cuestiones. En dicho examen el estudiante deberá demostrar la comprensión de los conceptos fundamentales de la asignatura y su capacidad de aplicar dichos conceptos a la resolución de problemas.

Se planteará la resolución con ayuda del ordenador de diferentes ejercicios, propuestos sin previo aviso, durante cualquiera de las clases prácticas a lo largo del semestre. En estos ejercicios el alumno deberá demostrar su capacidad de resolver problemas mediante modelos y simulación con ayuda del ordenador. Dichos ejercicios deberán ser realizados sin excepción de forma presencial en el aula y entregados durante la clase correspondiente a través de la plataforma Moodle.

Para poder aprobar la asignatura se exige obtener una nota mínima en el examen final escrito de 5 puntos sobre 10. Si la puntuación del examen escrito no alcanza esa nota mínima entonces el alumno no habrá superado la convocatoria y obtendrá una calificación numérica en ella igual a la puntuación de ese examen.

Si la nota del examen final escrito es igual o superior a 5 puntos sobre 10 entonces el alumno habrá superado la asignatura y tendrá como mínimo una nota de 5 puntos en la convocatoria correspondiente. La calificación numérica global de la convocatoria será superior a 5 puntos si la ponderación con un 70% de la nota del examen escrito y un 30% de la nota de los ejercicios realizados en clase da como resultado una puntuación mayor que 5.

La nota obtenida en los ejercicios con ordenador a lo largo del semestre se mantendrá y utilizará de manera similar en la valoración final de la segunda convocatoria, aplicándose los mismos criterios en la calificación global que en la primera convocatoria.

Durante el desarrollo de las pruebas y ejercicios solamente se podrá utilizar el material y ayuda permitidos explícitamente por el profesor previamente. En particular, durante el transcurso de los exámenes queda terminantemente prohibida la tenencia y el uso de dispositivos móviles y/o electrónicos no autorizados. La simple tenencia de dichos dispositivos, así como de apuntes, libros, carpetas o materiales diversos no autorizados durante las pruebas de evaluación, supondrá la retirada y expulsión inmediata del examen y la calificación de 0 en la asignatura, trasladándose la incidencia a la Autoridad Académica correspondiente para que realice las actuaciones reglamentarias pertinentes previstas en la normativa de la Universidad de León.


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica J.R. Taylor, Classical Mechanics, University Science Books, 2005
E.J. Shaughnessy, I.M. Katz, J.P. Schaffer, Introduction to Fluid Mechanics, Oxford University Press, 2005
D.J. Tritton, Physical Fluid Dynamics, Oxford University Press, 1988

– Mecánica de Fluidos: https://www.youtube.com/user/miguelzorita/playlists


Complementaria F. M. White, Fluid Mechanics, McGraw-Hill, 2015
M.L. Boas, Mathematical Methods in the Physical Sciences, John Wiley & Sons, 2006

– Wolfram Mathematica and Wolfram Language Resources: https://www.wolfram.com/support/learn

– MIT 8.01 Physics I (Classical Mechanics): https://www.youtube.com/playlist?list=PLUdYlQf0_sSsb2tNcA3gtgOt8LGH6tJbr

Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
ÁLGEBRA LINEAL Y GEOMETRÍA / 00710301
CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL / 00710302
FUNDAMENTOS FÍSICOS / 00710303
MÉTODOS NUMÉRICOS Y ESTADÍSTICOS / 00710306
AMPLIACIÓN DE FÍSICA / 00710307
INFORMÁTICA / 00710309
 
Otros comentarios
Son muy recomendables conocimientos previos del idioma inglés y de informática. Es fundamental la asistencia regular y la participación activa en las clases. Igualmente importante es la preparación previa de las clases y el estudio al día de la materia impartida.