Última actualización: 04/04/2019


Curso Académico: 2019/2020

Transporte de fluidos y máquinas hidraúlicas
(15094)
Titulación: Grado en Ingeniería de la Energía (280)


Coordinador/a: FERNANDEZ TARRAZO, EDUARDO ANTONIO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Ingeniería Térmica y Fluidos

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Materias que se recomienda haber superado
Todos los cursos de matemáticas (cálculo, álgebra, etc.) Ingeniería Fluidomecánica
Competencias que adquiere el estudiante y resultados del aprendizaje.Más información en este enlace
El presente curso tiene como objetivo familiarizar al alumno con la aplicación de la Mecánica de Fluidos a problemas industriales, fundamentalmente el transporte y la distribución de fluidos. Para lograr este objetivo el alumno debe adquirir una serie de conocimientos, capacidades y actitudes. Por lo que se refiere a los conocimientos, al finalizar el curso el estudiante será capaz de: - Entender la problemática asociada al transporte y distribución de fluidos a través de redes. - Realizar las hipótesis necesarias para aplicar rigurosamente las ecuaciones de conservación de la Mecánica de Fluidos a problemas reales. - Identificar la función de los diferentes elementos presentes en una red de transporte. - Definir los pasos necesarios de cara a diseñar o analizar una instalación de transporte de fluido.
Descripción de contenidos: Programa
Se trata de un curso de carácter aplicado en el que el alumno ya conoce los fundamentos físicos al comenzar. TEMA 1: Flujo estacionario de líquidos en conductos. 1.1 Pérdidas de carga distribuidas. Correlación de Colebrook y diagrama de Moody. 1.2 Conductos de sección no circular. Diámetro hidráulico. 1.3 Pérdida de carga en elementos singulares: válvulas, codos, curvas, expansiones, estrechamientos, etc. 1.4 Acoplamiento de turbomáquinas a una instalación hidraúlica. TEMA 2: Flujo estacionario de líquidos en sistemas de tuberías. 2.1 Conductos en serie y en paralelo. 2.2 Análisis de redes ramificadas: problema de los tres depósitos 2.3 Análisis de redes malladas. Algoritmo matricial de resolución de redes malladas y su implementación numérica. TEMA 3: Fenómenos transitorios en conductos. 3.1 Teoría de transitorios incompresibles en conductos. 3.2 Tiempos característicos de aceleración y trasvase. Límite cuasi-estacionario. 3.3 Estimación de las magnitudes características del flujo no estacionario en sistemas de conductos. Adimensionalización de las ecuaciones. 3.4 Ejemplos prácticos de aplicación. Chimenea de equilibrio. 3.5 Efectos de compresibilidad. Teoría básica del golpe de ariete. Transmisión y reflexión de ondas de golpe de ariete. Ejemplos prácticos de aplicación. TEMA 4: Introducción a las turbomáquinas. 4.1 Generalidades. Clasificación de las máquinas de fluido incompresible. 4.2 Curvas características reales de bombas y turbinas. 4.3 Cavitación en turbomáquinas. 4.4 Semejanza en bombas. 4.5 Semejanza en turbinas. 4.6 Acoplamiento de bombas y turbinas a la red hidráulica.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
La metodología docente incluirá: (1) Clases magistrales, donde se presentarán los conocimientos que los alumnos deben adquirir. (2) Resolución de problemas. (3) Resolución de ejercicios por parte del alumno que le servirán para auto-evaluar sus conocimientos y adquirir las capacidades necesarias. (4) Realización de prácticas de cálculo numérico en aula informática y elaboración de informes de las mismas.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 50
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 50
Bibliografía básica
  • A. Crespo, J. Hernández. Problemas de Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas. Cuadernos de la UNED. 1996
  • Crespo Martínez, Antonio. . Mecánica de fluidos. . Thomson Paraninfo. . 2006
  • George F. Round. Incompressible Flow Turbomachines: Design, Selection, Applications, and Theory. Butterworth-Heinemann. 2004
  • M Hanif Chaudhry. Applied Hydraulic Transients. Springer. 2014
  • M. Vera, I. Iglesias, A. Sánchez, C. Martínez. Ingeniería Fuidomecánica. Paraninfo. 2012
  • White, Frank M.. Mecánica de fluidos. . Mc Graw-Hill.. 2004

El programa de la asignatura y la planificación semanal podrían sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.