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ANEXO II
Guía de Aprendizaje – Información al estudiante
Datos Descriptivos
ASIGNATURA: HIDRODINÁMICA DEL BUQUE I
MATERIA: CONSTRUCCIÓN NAVAL
CRÉDITOS EUROPEOS: 4.5
CARÁCTER: ESPECÍFICA PARA ATRIBUCIONES PROFESIONALES
TITULACIÓN: G. ARQUITECTURA NAVAL
CURSO/SEMESTRE Curso 3º Semestre 1
ESPECIALIDAD:
CURSO ACADÉMICO 2012-2013
Septiembre- Enero Febrero - Junio PERIODO IMPARTICION X
Sólo castellano Sólo inglés Ambos IDIOMA IMPARTICIÓN
x
1
DEPARTAMENTO: ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIÓN NAVAL
PROFESORADO
NOMBRE Y APELLIDO (C = Coordinador) DESPACHO Correo electrónico
ANTONIO BAQUERO MAYOR (C)
Pasillo
Centro
de
Cálculo
LUIS PEREZ ROJAS Canal de
ensayos [email protected]
PROFESOR ASOCIADO A
Pasillo
Centro de
Cálculo
PROFESOR ASOCIADO B
Pasillo
Centro de
Cálculo
2
CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA
Mecánica
Mecánica de Fluidos
Buques y artefactos
ASIGNATURAS SUPERADAS
OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS
Objetivos de Aprendizaje
COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA
Código COMPETENCIA NIVEL
CG2
Que los estudiantes lleguen a saber 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
2
CG5
Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de
aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un
alto grado de autonomía.
2
CT UPM2 Trabajo en equipo 3
CE7
Conocimiento de los conceptos fundamentales de la mecánica de
fluidos y de su aplicación a las carenas de buques y artefactos y a las
maquinas, equipos y sistemas navales
2
CE19 Conocimiento de la hidrodinámica naval aplicada 2
3
Código OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA
Obj 1.
Que los estudiantes alcancen la capacidad necesaria para la redacción, firma y desarrollo
de proyectos en el ámbito de la ingeniería naval y oceánica, de acuerdo con los
conocimientos adquiridos según lo establecido en el Apartado 3.2 de esta memoria, que
formen parte de las actividades de construcción, montaje, transformación, explotación,
mantenimiento, reparación, o desguace de buques, embarcaciones y artefactos marinos,
así como las de fabricación, instalación, montaje o explotación de los equipos y sistemas
navales y oceánicos.
Obj 2. Que los estudiantes alcancen la capacidad necesaria para la dirección de las actividades
objeto de los proyectos de Arquitectura Naval.
Obj 3.
Que los estudiantes se formen en el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y en la
versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones basándose en los conocimientos
adquiridos en materias básicas y tecnológicas propias de la Arquitectura Naval.
Obj 4.
Que los estudiantes alcancen la madurez necesaria para resolver problemas con iniciativa,
toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y para comunicar y transmitir
conocimientos, habilidades y destrezas en los procesos del proyecto y la construcción de
buques.
Obj 5.
Que los estudiantes se formen en la realización de mediciones, cálculos, valoraciones,
tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planos de labores y otros trabajos análogos en
el ámbito de la Arquitectura Naval.
Obj 6.
Que los estudiantes se formen en el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de
obligado cumplimiento que afectan principalmente a la seguridad, la definición de espacios
a bordo, la estructura y la operatividad de buques.
Obj 7. Que los estudiantes lleguen a ser capaces de analizar y valorar el impacto social y
ambiental de las soluciones técnicas navales.
Obj 8. Que los estudiantes lleguen a ser capaces de organizar y planificar en el ámbito de los
astilleros y de las instituciones y organismos marítimos.
Obj 9. Que los estudiantes se formen en el trabajo en un entorno multilingüe y multidisciplinar
Obj 10.
Que los estudiantes alcancen el nivel de conocimiento, comprensión y capacidad para
aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Naval,
especialidad en Estructuras Marinas.
Código RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA
RA1. - Conocer el ámbito y alcance de la Hidrodinámica aplicada al buque y de las partes que la componen
RA2. - Identificar las componentes de la Resistencia al Avance y distinguirlas con precisión
RA3. - Conocer con suficiente amplitud las características de las resistencias de fricción, de formas, de
resistencia por formación de olas y del aire
RA4. - Conocer y manejar los diferentes métodos de correlación modelo‐buque
RA5. - Poder identificar la influencia en la Resistencia de todas las características geométricas de la carena
del buque y saber estimar mediante cálculos la potencia requerida para su movimiento mediante
métodos estadísticos
RA6. - Conocer a fondo la geometría de la hélice y su comportamiento hidrodinámico, tanto en flujo
uniforme como detrás de la carena
RA7. - Conocer los fenómenos de cavitación de las hélices
RA8. - Poder proyectar y calcular hélices mediante Series Sistemáticas
4
Contenidos y Actividades de Aprendizaje
5
CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO)
TEMA / CAPITULO APARTADO Indicadores
Relacionados
1.1. La Teoría del Buque y las partes que la componen
1.2. División de la Resistencia. Hipótesis de Froude
1.3. División de la Resistencia. Hipótesis de Hughes
Tema 1. Componentes de la Resistencia al avance (1)
1.4. Cálculo numérico y experimentación
RA1 RA2
2.1. Analísis dimensional. Generalidades
2.2. Análisis dimensional aplicado a la Resistencia 2.3. Dependencia del coeficiente de resistencia total de los parámetros adimensionales 2.4. Números de Reynolds y de Froude en modelo y buque
Tema 2. Componentes de la Resistencia al avance (2)
2.5. El ensayo de remolque
RA2
3.1. Métodos totalmente experimentales. Experimentos de W. Froude 3.2. Métodos teórico‐experimentales. Líneas de fricción laminares y turbulentas
3.3. La corrección aditiva CA
Tema 3. Resistencia de fricción de la placa plana
3.4. La línea ITTC‐ 57
RA2
RA3
4.1. Resistencia de fricción por curvatura transversal
4.2. Resistencia de fricción por curvatura transversal
4.3. Resistencia de presión de origen viscoso
Tema 4. Resistencia de formas (1)
4.4. Factor de forma y experimentos de Young
RA2 RA3
5.1. Separación de la capa límite. Descripción de los fenómenos físicos 5.2. Consideraciones cinemáticas y geométricas sobre la separación
5.3. Factores que afectan a la separación
Tema 5. Resistencia de formas (2)
5.4. Ensayo de líneas de corriente
RA2 RA3
6.1. Sistemja de olas de Kelvin 6.2. Resistencia por formación de olas. Modelo de Wigley 6.3. Efectos de la viscosidad. Comparación entre mediciones y cálculos
6.4. Formación de olas en aguas poco profundas
Tema 6. Resistencia por formación de olas
6.5. Resistencia en aguas poco profundas. Gráficos de Schlichting
RA2 RA3
7.1. Métodos de Froude y de Hughes
7.2. Determinación experimental del factor de forma
7.3. Ensayo a baja velocidad
7.4. Método de Prohaska
7.5. Método del mínimo de la curva CT ‐ Rn
Tema 7. Métodos de correlación modelo‐buque
7.6. Recomendación de la ITTC‐ 78
RA4
6
8.1. Generalidades 8.2. Método de Hughes. Modelos ensayados y mediciones realizadas 8.3. Fórmula de Hughes para estimación de la resistencia del aire
8.4. Análisis crítico del Método de Hughes
Tema 8. Resistencia del aire
8.5. Método de Isherwood
RA3
9.1. Influencia de las dimensiones principales y relaciones adimensionales
9.2. Influencia de la curva de áreas
9.3. Posición longitudinal del centro de carena
Tema 9. Influencia de las dimensiones y formas del buque en la Resistencia (1)
9.4. Influencia de los coeficientes prismatico y de la maestra
RA5
10.1 Influencia de la flotación en popa y proa
10.2. Olas rompientes
10.3. Infleuncia de la forma de las cuadernas
10.4. Bulbo de proa. Efectos hidrodinámicos
Tema 10. Influencia de las dimensiones y formas del buque en la Resistencia (2)
10.5 Tipos de bulbo, geometría y aplicabilidad
RA5
11.1. Series sistemáticas de formas
11.3. Métodos estadísticos, concepto y utilidad
11.3. Método de Guldhammer y Harvald
Tema 11. Métodos estadísticos de estimación de la potencia
11.4. Método de Holtrop
RA5
12.1. Breve resumen histórico
12.2. Tipos de potencia y rendimientos
12.3. Filosofía de la hélice como elemento propulsor
12.4. Superficies helicoidales
12.5. Representación gráfica de la hélice
Tema 12. Generalidades sobre propulsores
12.6. Relaciones geométricas
RA6
13.1. Análisis dimensional aplicado a las hélices
13.2. Influencia del nº de Reynolds
13.3. Ensayo de propulsor aislado
Tema 13. Comportamiento de la hélice en aguas libres
13.4. Deslizamiento y paso efectivo
RA6
14.1. Estela. Componentes de la misma 14.2. Estela nominal 14.3. Estela efectiva 14.4. Succión
Tema 14. Interacción hélice‐carena
14.5. Rendimientos rotativo‐relativo y cuasi‐propulsivo
RA6
15.1. Técnica y particularidades del ensayo 15.2. Obtención de los coeficientes propulsivos Tema 15. Ensayo de
Autopropulsión 15.3. Método de extrapolación modelo‐buque ITTC‐78
RA6
16.1. Generalidades. Condición hidrodinámica de cavitación 16.2. Número de cavitación local 16.3. Infleuncia de la relación área‐disco y del tipo de perfil
Tema 16. Cavitación (1)
16.4. Tipos de cavitación
RA7
Tema 17. Cavitación (2) 17.1. Leyes de semejanza en hélices cavitantes
17.2. Túneles de cavitación 17.3. Ensayos que se realizan en el túnel de cavitación 17.4. Estimación del área‐disco necesaria para prevenir la cavitación
RA7
18.1. Métodos de proyecto de hélices 18.2. Series sistemáticas de hélices 18.3. Serie B de Wageningen
Tema 18. Series sistemáticas de propulsores
18.4. Presentación de resultados
RA8
19.1. Proyecto de hélice para motores directamente acoplados 19.2. Proyecto de hélice para turbinas o motores engranados 19.3. Proyecto de hélice para buques pesqueros
Tema 19. Proyecto de hélices por Series sistemáticas
19.4. Ejemplos de proyectos
RA8
7
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS
UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS
CLASES DE TEORÍA Las clases de teoría serán expositivas, con abundancia de ejemplos
y promoviendo la participación de los alumnos.
CLASES
PROBLEMAS
El profesor hará ejemplos concretos de los ejercicios relativos a los
cálculos de resistencia al avance, correlación modelo‐buque,
funcionamiento de la hélice y proyecto de propulsores.
PRACTICAS Laboratorio en el Canal de Ensayos Hidrodinámicos
TRABAJOS
AUTÓNOMOS
Realización de las Practicas en el Canal de Ensayos y elaboración de
informes de las mismas
TRABAJOS EN
GRUPO
Formación de grupos para preparar y realizar presentaciones de
temas hidrodinámicos en clase
TUTORÍAS
Se impartirán por los profesores de la asignatura según el horario
que se puede encontrar en:
http://www.etsin.upm.es/ETSINavales/Escuela/Agenda_Academica
/Horarios_Tutorias
8
9
RECURSOS DIDÁCTICOS
"Resistencia al Avance del Buque", por A. Baquero ( 2011). Apuntes de la ETSIN “Propulsión del Buque" por A. Baquero ( 2010). Apuntes de la
ETSIN
“Prácticas de Laboratorio de la Asignatura”, por L. Perez Rojas. Apuntes de la ETSIN
“Principles of Naval Architecture”, Editado por SNAME, New York, 1988
“Resistance and Propulsion of Ships” por S. V. Harvald, , Wiley-Interscience Publication, John Wiley and Sons, 1983
“Ship Resistance and Propulsion“, por A. Molland, Cambridge University Press, 2011
“Resistencia viscosa de buques”, por J. A. Aláez, Publicación del Canal de Experiencias Hidrodinámicas de El Pardo, 1972
“Theory of Ship Waves and Wave Resistance”, por A.A. Kostyukov , editado por L.Landweber y J.Newman, 1968
“Marine Propellers and Propulsion”, por J. Carlton, Butterworth-Heinemann Ltf, 1994.
BIBLIOGRAFÍA
“Practical Ship Hydrodynamics”, por V. Bertram, Butterworth-Heinemann, 2000.
http://ocw.upm.es/apoyo-para-la-preparacion-de-los-estudios-
de-ingenieria-y-arquitectura/matematicas-preparacion-para-
la-universidad RECURSOS WEB
Página web de la asignatura http://moodle.upm.es
Aulas
Centro de Cálculo
Biblioteca
Salas de estudio
EQUIPAMIENTO
Cronograma de trabajo de la asignatura
Semana Actividades Aula Trabajo Individual Actividades Evaluación Otros
1
Presentación general de la Asignatura
Clase expositiva (2h)
Definición de los trabajos a realizar en el curso
Clase expositiva (1h)
Clase practica. Presentación ( 2h)
3h de lectura de teoría y ejemplos
2
Temas 1 y 2.
Clase expositiva y ejemplos (3h)
3h de lectura de teoría y ejemplos
3
Temas 3 y 4.
Clase expositiva y ejemplos (3h)
5h de lectura de teoría y ejemplos
4
Tema 5.
Clase expositiva y ejemplos (2h).
Clase practica (1h) Problemas y ejercicios
5h de lectura de teoría y ejemplos
10
5
Tema 6.
Clase expositiva y ejemplos (3h)
Clase práctica (1.5h) Ensayo de remolque
3h de lectura de teoría y ejemplos
3h para el trabajo individual de la Practica
6
Tema 7 .
Clase expositiva y ejemplos (2h)
Prueba de evaluación continua (1h)
2h de lectura de teoría y ejemplos
Prueba de evaluación continua
Temas 1 a 6
7
Temas 8 y 9
Clase expositiva, ejemplos y ejercicios (3h)
4.5h de lectura de teoría y ejemplos
8
Temas 10 y 11.
Clase expositiva , ejemplos y ejercicios (3h).
3h de lectura de teoría y ejemplos
9
Tema 12
Clase expositiva y problemas (2h)
Prueba de evaluación continua (1h)
4h de lectura de teoría y ejemplos
Prueba de evaluación continua
Temas 8 a 11
10
Temas 13 y 14
Clase expositiva, ejemplos y ejercicios ( 3h)
Clase practica (1h) Ensayo de propulsor aislado
6h para el trabajo individual de la Practica
11
11
Tema 15.
Clase expositiva y ejemplos (1h)
Clase práctica (2h). Problemas y ejercicios
2h de lectura de teoría y ejemplos
2h resolución de problemas
12
Tema 16
Clase expositiva y ejemplos (2h)
Prueba de evaluación continua (1h)
5h de lectura de teoría y ejemplos
Prueba de evaluación continua
Temas 12 a 15
13
Tema 17.
Clase expositiva, ejemplos y ejercicios (2h).
Clase práctica (1.5h) Ensayo de
autopropulsión
4h de lectura de teoría y ejemplos
3h para el trabajo individual
para la Practica
14
TEMAS 18 y 19
Clase expositiva, ejemplos y ejercicios (3h).
5h de lectura de teoría y ejemplos
12
13
15
TEMA 19
Clase expositiva y ejemplos (2h).
Clase práctica (1h) Problemas y
ejercicios
3h de lectura de teoría y ejemplos
2h para resolución de problemas
16 Prueba de evaluación continua (1h)
Clase práctica (3h) Visita al CEHIPAR
Prueba de evaluación continua
Temas 16 a 19
17‐19
Examen Final (2h)
En la fecha fijada por el calendario
oficial de exámenes
(Enero 2013)
Examen Final
Total Horas presenciales 54 Total Horas de trabajo individual del alumno 67.5
Sistema de evaluación de la asignatura
14
EVALUACION
Ref INDICADOR DE LOGRO Relacionado
con RA:
L1 Conocer y distinguir las hipótesis de Froude y de Hughes de división
de la Resistencia RA1
L2 Saber aplicar las técnicas de Análisis Dimensional a la Resistencia RA1
L2 Conocer la influencia del nº de Reynolds y del nº de Froude en la
Resistencia RA2
L2 Aprender y practicar la técnica del ensayo de remolque RA2
L3 Conocer las diferentes líneas de fricción RA3
L3 Conocer el concepto de corrección aditiva RA5
L4 Conocer las diferentes partes de la resistencia de formas RA2, RA3
L4 Conocer y manejar el concepto de factor de forma RA3
L5 Comprender el fenómeno de separación de la capa límite RA2, RA3
L5 Conocer los diferentes factores que influyen en la separación RA2, RA3
L6 Comprender las características más importantes de los sistemas de
olas creados por el buque y de la resistencia por formación de olas RA3
L6 Conocer y calcular la resistencia del buque en aguas poco profundas RA3
L7 Conocer los métodos de correlación modelo‐buque de Froude y de
Hughes RA4
L7 Conocer los diferentes métodos experimentales de obtención del
factor de forma RA4
L8 Conocer las características principales de la resistencia del aire y los
métodos para estimarla RA3
L9 Conocer y comprender la influencia de las dimensiones principales
del buque en la Resistencia RA5
L9 Conocer y comprender la influencia de la forma de la curva de áreas
en la Resistencia RA5
L9 Conocer y comprender la influencia de los coeficientes
adimensionales de formas en la Resistencia RA5
L10 Conocer y comprender la influencia de la forma de la flotación en la RA5
Resistencia
L10 Comprender el mecanismo de formación de las olas rompientes RA5
L10 Conocer la influencia, eficacia, geometría y aplicabilidad del bulbo de
proa en la Resistencia RA5
L11 Conocer las principales Series Sistemáticas de formas de carenas RA5
L11 Conocer y aprender a manejar diversos métodos estadísticos de
cálculo de la potencia propulsiva RA5
L12 Conocer la geometría de la hélice y su representación gráfica RA6
L13 Conocer la influencia de los distintos parámetros adimensionales en
el funcionamiento de la hélice aislada RA6
L13 Aprender y practicar la técnica del ensayo de propulsor aislado RA6
L14 Conocer el fenómeno de la estela, la forma de medirla en ensayos y
aprender a valorarla hidrodinámicamente RA6
L14 Conocer y aprender el significado de los coeficientes propulsivos RA6
L15 Aprender y practicar la técnica del ensayo de autopropulsión RA6
L15 Manejar con soltura los cálculos del método de extrapolación ITTC‐
78 RA6
L16 Conocer el fenómeno de la cavitación y cuándo se puede presentar RA7
L16 Conocer los tipos de cavitación y la influencia de diversos parámetros
geométricos en la misma RA7
L17 Conocer el funcionamiento y aplicación de un túnel de cavitación y la
forma de realizar los ensayos en el mismo RA7
L17 Aprender a manejar diferentes métodos de cálculo del área‐disco
necesaria para prevenir la cavitación RA7
L18 Conocer las particularidades de la Serie B de Wageningen de hélices RA8
L19 Conocer y aprender a proyectar hélices por Series Sistemáticas RA8
La tabla anterior puede ser sustituida por la tabla de rúbricas.
15
EVALUACION SUMATIVA
BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES MOMENTO LUGAR
PESO EN LA CALIFICACIÓN
Pruebas de evaluación continua Semanas 6,9,12 y 16 Aula de
dibujo 25% cada una
Examen Final Consultar Calendario Aula de
dibujo 100%
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN
La calificación final del Curso se obtiene mediante la media aritmética de las pruebas de
evaluación continua señaladas en el cuadro anterior. Si no se realiza una prueba su
puntuación será de cero puntos. Si dicha nota media es superior a 5 el alumno habrá
aprobado por curso la parte teórica de la asignatura con la evaluación continua. Si el
alumno no supera la evaluación continua podrá examinarse del Examen Final.
Por otra parte será necesario realizar las Prácticas de Laboratorio. Los alumnos
presentarán Informes de cada práctica, que serán puntuados y será obligatorio tener
todos ellos aprobados para el aprobado de Prácticas. Asimismo será necesario aprobar
un pequeño examen escrito específico de Prácticas.
16
ANEXO III
Ficha Técnica de Asignatura
Datos Descriptivos
ASIGNATURA: HIDRODINÁMICA DEL BUQUE I
MATERIA: CONSTRUCCIÓN NAVAL
CRÉDITOS EUROPEOS: 4.5
CARÁCTER: ESPECÍFICA PARA ATRIBUCIONES PROFESIONALES
TITULACIÓN: G. ARQUITECTURA NAVAL
CURSO/SEMESTRE Curso 3º Semestre 1
ESPECIALIDAD:
CURSO ACADÉMICO 2012-2013
Septiembre- Enero Febrero - Junio PERIODO IMPARTICION X
Sólo castellano Sólo inglés Ambos IDIOMA IMPARTICIÓN
x
17
CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA
Mecánica
Mecánica de Fluidos
Buques y artefactos
ASIGNATURAS SUPERADAS
OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS
Objetivos de Aprendizaje
COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA
Código COMPETENCIA NIVEL
CG2
Que los estudiantes lleguen a saber 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
2
CG5
Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de
aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un
alto grado de autonomía.
2
CT UPM2 Trabajo en equipo 3
CE7
Conocimiento de los conceptos fundamentales de la mecánica de
fluidos y de su aplicación a las carenas de buques y artefactos y a las
maquinas, equipos y sistemas navales
2
CE19 Conocimiento de la hidrodinámica naval aplicada 2
18
Contenidos y Actividades de Aprendizaje
19
CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO)
TEMA / CAPITULO APARTADO Indicadores
Relacionados
1.1. La Teoría del Buque y las partes que la componen
1.2. División de la Resistencia. Hipótesis de Froude
1.3. División de la Resistencia. Hipótesis de Hughes
Tema 1. Componentes de la Resistencia al avance (1)
1.4. Cálculo numérico y experimentación
RA1 RA2
2.1. Analísis dimensional. Generalidades
2.2. Análisis dimensional aplicado a la Resistencia 2.3. Dependencia del coeficiente de resistencia total de los parámetros adimensionales 2.4. Números de Reynolds y de Froude en modelo y buque
Tema 2. Componentes de la Resistencia al avance (2)
2.5. El ensayo de remolque
RA2
3.1. Métodos totalmente experimentales. Experimentos de W. Froude 3.2. Métodos teórico‐experimentales. Líneas de fricción laminares y turbulentas
3.3. La corrección aditiva CA
Tema 3. Resistencia de fricción de la placa plana
3.4. La línea ITTC‐ 57
RA2
RA3
4.1. Resistencia de fricción por curvatura transversal
4.2. Resistencia de fricción por curvatura transversal
4.3. Resistencia de presión de origen viscoso
Tema 4. Resistencia de formas (1)
4.4. Factor de forma y experimentos de Young
RA2 RA3
5.1. Separación de la capa límite. Descripción de los fenómenos físicos 5.2. Consideraciones cinemáticas y geométricas sobre la separación
5.3. Factores que afectan a la separación
Tema 5. Resistencia de formas (2)
5.4. Ensayo de líneas de corriente
RA2 RA3
6.1. Sistemja de olas de Kelvin 6.2. Resistencia por formación de olas. Modelo de Wigley 6.3. Efectos de la viscosidad. Comparación entre mediciones y cálculos
6.4. Formación de olas en aguas poco profundas
Tema 6. Resistencia por formación de olas
6.5. Resistencia en aguas poco profundas. Gráficos de Schlichting
RA2 RA3
7.1. Métodos de Froude y de Hughes
7.2. Determinación experimental del factor de forma
7.3. Ensayo a baja velocidad
7.4. Método de Prohaska
7.5. Método del mínimo de la curva CT ‐ Rn
Tema 7. Métodos de correlación modelo‐buque
7.6. Recomendación de la ITTC‐ 78
RA4
20
8.1. Generalidades 8.2. Método de Hughes. Modelos ensayados y mediciones realizadas 8.3. Fórmula de Hughes para estimación de la resistencia del aire
8.4. Análisis crítico del Método de Hughes
Tema 8. Resistencia del aire
8.5. Método de Isherwood
RA3
9.1. Influencia de las dimensiones principales y relaciones adimensionales
9.2. Influencia de la curva de áreas
9.3. Posición longitudinal del centro de carena
Tema 9. Influencia de las dimensiones y formas del buque en la Resistencia (1)
9.4. Influencia de los coeficientes prismatico y de la maestra
RA5
10.1 Influencia de la flotación en popa y proa
10.2. Olas rompientes
10.3. Infleuncia de la forma de las cuadernas
10.4. Bulbo de proa. Efectos hidrodinámicos
Tema 10. Influencia de las dimensiones y formas del buque en la Resistencia (2)
10.5 Tipos de bulbo, geometría y aplicabilidad
RA5
11.1. Series sistemáticas de formas
11.3. Métodos estadísticos, concepto y utilidad
11.3. Método de Guldhammer y Harvald
Tema 11. Métodos estadísticos de estimación de la potencia
11.4. Método de Holtrop
RA5
12.1. Breve resumen histórico
12.2. Tipos de potencia y rendimientos
12.3. Filosofía de la hélice como elemento propulsor
12.4. Superficies helicoidales
12.5. Representación gráfica de la hélice
Tema 12. Generalidades sobre propulsores
12.6. Relaciones geométricas
RA6
13.1. Análisis dimensional aplicado a las hélices
13.2. Influencia del nº de Reynolds
13.3. Ensayo de propulsor aislado
Tema 13. Comportamiento de la hélice en aguas libres
13.4. Deslizamiento y paso efectivo
RA6
14.1. Estela. Componentes de la misma 14.2. Estela nominal 14.3. Estela efectiva 14.4. Succión
Tema 14. Interacción hélice‐carena
14.5. Rendimientos rotativo‐relativo y cuasi‐propulsivo
RA6
15.1. Técnica y particularidades del ensayo 15.2. Obtención de los coeficientes propulsivos Tema 15. Ensayo de
Autopropulsión 15.3. Método de extrapolación modelo‐buque ITTC‐78
RA6
16.1. Generalidades. Condición hidrodinámica de cavitación 16.2. Número de cavitación local 16.3. Infleuncia de la relación área‐disco y del tipo de perfil
Tema 16. Cavitación (1)
16.4. Tipos de cavitación
RA7
Tema 17. Cavitación (2) 17.1. Leyes de semejanza en hélices cavitantes
17.2. Túneles de cavitación 17.3. Ensayos que se realizan en el túnel de cavitación 17.4. Estimación del área‐disco necesaria para prevenir la cavitación
RA7
18.1. Métodos de proyecto de hélices 18.2. Series sistemáticas de hélices 18.3. Serie B de Wageningen
Tema 18. Series sistemáticas de propulsores
18.4. Presentación de resultados
RA8
19.1. Proyecto de hélice para motores directamente acoplados 19.2. Proyecto de hélice para turbinas o motores engranados 19.3. Proyecto de hélice para buques pesqueros
Tema 19. Proyecto de hélices por Series sistemáticas
19.4. Ejemplos de proyectos
RA8
21
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS
UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS
CLASES DE TEORÍA Las clases de teoría serán expositivas, con abundancia de ejemplos
y promoviendo la participación de los alumnos.
CLASES
PROBLEMAS
El profesor hará ejemplos concretos de los ejercicios relativos a los
cálculos de resistencia al avance, correlación modelo‐buque,
funcionamiento de la hélice y proyecto de propulsores.
PRACTICAS Laboratorio en el Canal de Ensayos Hidrodinámicos
TRABAJOS
AUTÓNOMOS
Realización de las Practicas en el Canal de Ensayos y elaboración de
informes de las mismas
TRABAJOS EN
GRUPO
Formación de grupos para preparar y realizar presentaciones de
temas hidrodinámicos en clase
TUTORÍAS
Se impartirán por los profesores de la asignatura según el horario
que se puede encontrar en:
http://www.etsin.upm.es/ETSINavales/Escuela/Agenda_Academica
/Horarios_Tutorias
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RECURSOS DIDÁCTICOS
"Resistencia al Avance del Buque", por A. Baquero ( 2011). Apuntes de la ETSIN “Propulsión del Buque" por A. Baquero ( 2010). Apuntes de la
ETSIN
“Prácticas de Laboratorio de la Asignatura”, por L. Perez Rojas. Apuntes de la ETSIN
“Principles of Naval Architecture”, Editado por SNAME, New York, 1988
“Resistance and Propulsion of Ships” por S. V. Harvald, , Wiley-Interscience Publication, John Wiley and Sons, 1983
“Ship Resistance and Propulsion“, por A. Molland, Cambridge University Press, 2011
“Resistencia viscosa de buques”, por J. A. Aláez, Publicación del Canal de Experiencias Hidrodinámicas de El Pardo, 1972
“Theory of Ship Waves and Wave Resistance”, por A.A. Kostyukov , editado por L.Landweber y J.Newman, 1968
“Marine Propellers and Propulsion”, por J. Carlton, Butterworth-Heinemann Ltf, 1994.
BIBLIOGRAFÍA
“Practical Ship Hydrodynamics”, por V. Bertram, Butterworth-Heinemann, 2000.
http://ocw.upm.es/apoyo-para-la-preparacion-de-los-estudios-
de-ingenieria-y-arquitectura/matematicas-preparacion-para-
la-universidad RECURSOS WEB
Página web de la asignatura http://moodle.upm.es
Aulas
Centro de Cálculo
Biblioteca
Salas de estudio
EQUIPAMIENTO
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Sistema de evaluación de la asignatura
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EVALUACION
Ref INDICADOR DE LOGRO Relacionado
con RA:
L1 Conocer y distinguir las hipótesis de Froude y de Hughes de división
de la Resistencia RA1
L2 Saber aplicar las técnicas de Análisis Dimensional a la Resistencia RA1
L2 Conocer la influencia del nº de Reynolds y del nº de Froude en la
Resistencia RA2
L2 Aprender y practicar la técnica del ensayo de remolque RA2
L3 Conocer las diferentes líneas de fricción RA3
L3 Conocer el concepto de corrección aditiva RA5
L4 Conocer las diferentes partes de la resistencia de formas RA2, RA3
L4 Conocer y manejar el concepto de factor de forma RA3
L5 Comprender el fenómeno de separación de la capa límite RA2, RA3
L5 Conocer los diferentes factores que influyen en la separación RA2, RA3
L6 Comprender las características más importantes de los sistemas de
olas creados por el buque y de la resistencia por formación de olas RA3
L6 Conocer y calcular la resistencia del buque en aguas poco profundas RA3
L7 Conocer los métodos de correlación modelo‐buque de Froude y de
Hughes RA4
L7 Conocer los diferentes métodos experimentales de obtención del
factor de forma RA4
L8 Conocer las características principales de la resistencia del aire y los
métodos para estimarla RA3
L9 Conocer y comprender la influencia de las dimensiones principales
del buque en la Resistencia RA5
L9 Conocer y comprender la influencia de la forma de la curva de áreas
en la Resistencia RA5
L9 Conocer y comprender la influencia de los coeficientes
adimensionales de formas en la Resistencia RA5
L10 Conocer y comprender la influencia de la forma de la flotación en la RA5
Resistencia
L10 Comprender el mecanismo de formación de las olas rompientes RA5
L10 Conocer la influencia, eficacia, geometría y aplicabilidad del bulbo de
proa en la Resistencia RA5
L11 Conocer las principales Series Sistemáticas de formas de carenas RA5
L11 Conocer y aprender a manejar diversos métodos estadísticos de
cálculo de la potencia propulsiva RA5
L12 Conocer la geometría de la hélice y su representación gráfica RA6
L13 Conocer la influencia de los distintos parámetros adimensionales en
el funcionamiento de la hélice aislada RA6
L13 Aprender y practicar la técnica del ensayo de propulsor aislado RA6
L14 Conocer el fenómeno de la estela, la forma de medirla en ensayos y
aprender a valorarla hidrodinámicamente RA6
L14 Conocer y aprender el significado de los coeficientes propulsivos RA6
L15 Aprender y practicar la técnica del ensayo de autopropulsión RA6
L15 Manejar con soltura los cálculos del método de extrapolación ITTC‐
78 RA6
L16 Conocer el fenómeno de la cavitación y cuándo se puede presentar RA7
L16 Conocer los tipos de cavitación y la influencia de diversos parámetros
geométricos en la misma RA7
L17 Conocer el funcionamiento y aplicación de un túnel de cavitación y la
forma de realizar los ensayos en el mismo RA7
L17 Aprender a manejar diferentes métodos de cálculo del área‐disco
necesaria para prevenir la cavitación RA7
L18 Conocer las particularidades de la Serie B de Wageningen de hélices RA8
L19 Conocer y aprender a proyectar hélices por Series Sistemáticas RA8
La tabla anterior puede ser sustituida por la tabla de rúbricas.
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EVALUACION SUMATIVA
BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES MOMENTO LUGAR
PESO EN LA CALIFICACIÓN
Pruebas de evaluación continua Semanas 6,9,12 y 16 Aula de
dibujo 25% cada una
Examen Final Consultar Calendario Aula de
dibujo 100%
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CRITERIOS DE CALIFICACIÓN
La calificación final del Curso se obtiene mediante la media aritmética de las pruebas de
evaluación continua señaladas en el cuadro anterior. Si no se realiza una prueba su
puntuación será de cero puntos. Si dicha nota media es superior a 5 el alumno habrá
aprobado por curso la parte teórica de la asignatura con la evaluación continua. Si el
alumno no supera la evaluación continua podrá examinarse del Examen Final.
Por otra parte será necesario realizar las Prácticas de Laboratorio. Los alumnos
presentarán Informes de cada práctica, que serán puntuados y será obligatorio tener
todos ellos aprobados para el aprobado de Prácticas. Asimismo será necesario aprobar
un pequeño examen escrito específico de Prácticas.
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