Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
TEORÍA DE MECANISMOS Y ESTRUCTURAS
Código:
56403
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
359 - GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA (CR)
Curso académico:
2020-21
Centro:
602 - E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES
Grupo(s):
20 
Curso:
2
Duración:
C2
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Inglés
Uso docente de otras lenguas:
English Friendly:
S
Página web:
Plataforma Moodle
Bilingüe:
N
Profesor: JUAN LUIS MARTINEZ VICENTE - Grupo(s): 20 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Edificio Politécnico / 2-B04
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
926295300
juanluis.martinez@uclm.es

Profesor: ANGEL LUIS MORALES ROBREDO - Grupo(s): 20 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Politécnico / 2-A12
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
926295300 Ext: 3282
angelluis.morales@uclm.es

2. REQUISITOS PREVIOS

Conocimientos de Matemáticas y Física: conceptos básicos de cálculo diferencial e integral, estática, cinemática y dinámica del punto material y del sólido rígido.

3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

La asignatura contribuirá a la formación de los estudiantes de los grados en Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica Industrial y Automática en las disciplinas básicas necesarias para entender otras materias fundamentales complementarias y aplicar los conocimientos tecnológicos adquiridos a su propio ámbito profesional.

Se plantea como uno de los objetivos que el estudiante la conozca y sepa valorar las posibles aplicaciones a su especialidad, destacando su relación con otras asignaturas propias de la especialidad como son Sistemas de Fabricación y Organización Industrial, Robótica Industrial o Mecánica de Robots y Manipuladores.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
A03 Tener capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro del área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
A07 Conocimientos de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).
A08 Expresarse correctamente de forma oral y escrita.
A12 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
C07 Conocimiento de los principios de teoría de máquinas y mecanismos.
C08 Conocimiento y utilización de los principios de la resistencia de materiales.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Saber aplicar los conocimientos básicos a la resolución de diferentes problemas en ingeniería: análisis estático y resistente de sistemas mecánicos.
Conocer los fundamentos de la mecánica del sólido rígido y del sólido elástico.
Conocer los fundamentos del análisis cinemático y dinámico de mecanismos.
Resultados adicionales
Descripción
Conocer los principios básicos del pandeo
Conocer los fundamentos de la mecánica vectorial en general y de la cinemática y dinámica de la partícula en particular
Identificar restricciones redundantes y otros conceptos relacionados con el montaje y movimiento de los mecanismos
Conocer los principios básicos de análisis dinámico inverso
Identificar y distinguir entre el comportamiento de los sistemas estructurales de estudio: vigas, pórticos y celosías.
Entender el concepto de esfuerzos internos en barras
Calcular las propiedades geométricas de las secciones
Obtener tensiones normales y tangenciales en secciones debidas a esfuerzos
Comprobar experimentalmente valores teóricos calculados en estructuras sencillas
Conocer y aplicar la cinemática del movimiento relativo, diferenciando los conceptos de observador y base vectorial y entendiendo la relación entre las derivadas de vectores para dos observadores distintos
Identificar los grados de libertad de un mecanismo y los pares cinemáticos que lo componen
Realizar y entender el análisis cinemático de mecanismos planos
Emplear los métodos de estudio y las técnicas de análisis de los sistemas isostáticos e hiperestáticos
Conocer y aplicar los teoremas y las técnicas de cálculo de desplazamientos
6. TEMARIO
  • Tema 1: Cálculo de estructuras de barras monodimensionales
    • Tema 1.1: Introducción
    • Tema 1.2: Condiciones de contorno
    • Tema 1.3: Reacciones
    • Tema 1.4: Esfuerzos internos
    • Tema 1.5: Equilibrio estático
  • Tema 2: Sistemas isostáticos
    • Tema 2.1: Introducción
    • Tema 2.2: Cálculo de reacciones
    • Tema 2.3: Cálculo y representación de leyes de esfuerzos
    • Tema 2.4: Problemas
  • Tema 3: Métodos para el cálculo selectivo de giros y desplazamientos
    • Tema 3.1: Introducción
    • Tema 3.2: Modelo de Navier-Bernoulli: Ecuación de campo
    • Tema 3.3: Teoremas de Mohr
    • Tema 3.4: Principio de los Trabajos Virtuales
    • Tema 3.5: Problemas
  • Tema 4: Sistemas hiperestáticos
    • Tema 4.1: Introducción
    • Tema 4.2: Método de Compatibilidad
    • Tema 4.3: Problemas
  • Tema 5: Propiedades geométricas de las secciones
    • Tema 5.1: Introducción
    • Tema 5.2: Centro de gravedad
    • Tema 5.3: Momentos de inercia
    • Tema 5.4: Ejes principales de inercia
    • Tema 5.5: Problemas
  • Tema 6: Tensiones normales
    • Tema 6.1: Cálculo de tensiones normales. Línea neutra
    • Tema 6.2: Secciones macizas
    • Tema 6.3: Secciones de pared delgada: abierta y cerrada
    • Tema 6.4: Problemas
  • Tema 7: Tensiones tangenciales
    • Tema 7.1: Cálculo de tensiones tangenciales. Momentos estáticos
    • Tema 7.2: Secciones macizas
    • Tema 7.3: Secciones de pared delgada: abierta y cerrada
    • Tema 7.4: Problemas
  • Tema 8: Torsión uniforme
    • Tema 8.1: Introducción
    • Tema 8.2: Secciones macizas: circular y rectangular
    • Tema 8.3: Secciones de pared delgada divisible en rectángulos: abierta y cerrada
    • Tema 8.4: Problemas
  • Tema 9: Pandeo
    • Tema 9.1: Introducción
    • Tema 9.2: El problema de Euler. Teoría de primer orden
    • Tema 9.3: Longitud de pandeo. Esbeltez mecánica. Plano de pandeo
    • Tema 9.4: Problemas
  • Tema 10: Fundamentos de mecánica vectorial
    • Tema 10.1: Objetivos de la mecánica
    • Tema 10.2: Magnitudes escalares y vectoriales
    • Tema 10.3: Igualdad y equivalencia de vectores
    • Tema 10.4: Momentos
    • Tema 10.5: Equivalencia de sistemas de fuerzas
    • Tema 10.6: Reducción de un sistema de fuerzas
    • Tema 10.7: Eje de reducción de menor momento (eje central)
    • Tema 10.8: Sistemas de fuerzas distribuidas
    • Tema 10.9: Centro de masas
    • Tema 10.10: Posición, velocidad, aceleración
    • Tema 10.11: Cantidad de movimiento. Segunda ley de Newton
    • Tema 10.12: Momento cinético
    • Tema 10.13: Sistemas de partículas
    • Tema 10.14: Diagramas de cuerpo libre. Estática del sólido
  • Tema 11: Cinemática del movimiento relativo
    • Tema 11.1: Conceptos de observador y base vectorial
    • Tema 11.2: Relación entre las derivadas de vectores para dos observadores
    • Tema 11.3: Velocidad relativa y de arrastre
    • Tema 11.4: Aceleración relativa, de arrastre y de Coriolis
  • Tema 12: Introducción a los mecanismos
    • Tema 12.1: Descripción de algunas máquinas y mecanismos
    • Tema 12.2: Grados de libertad. Pares cinemáticos
    • Tema 12.3: Representación esquemática
    • Tema 12.4: Restricciones redundantes
    • Tema 12.5: Ciclo y fase. Eslabones conductores y motrices
    • Tema 12.6: Análisis gráfico de posición
    • Tema 12.7: Inversiones
    • Tema 12.8: Degeneraciones
    • Tema 12.9: Montajes, bloqueos y bifurcaciones
    • Tema 12.10: Ángulo de transmisión. Puntos muertos
    • Tema 12.11: Leyes de Grashof
  • Tema 13: Análisis cinemático de mecanismos
    • Tema 13.1: Método de las velocidades relativas
    • Tema 13.2: Ecuaciones de cierre (posición), velocidad y aceleración
    • Tema 13.3: Cinema de velocidades
    • Tema 13.4: Centro instantáneo de rotación
    • Tema 13.5: Teorema de los tres centros
    • Tema 13.6: Centros de rotación relativa en mecanismos
  • Tema 14: Introducción al análisis dinámico de máquinas
    • Tema 14.1: Equilibrio estático. Amplificación mecánica
    • Tema 14.2: Análisis dinámico inverso: método matricial
COMENTARIOS ADICIONALES SOBRE EL TEMARIO

Los Temas 1, 2, 3, 4, 5 de la guía electrónica corresponden con los contenidos de la memoria verificada de la titulación: Cálculo de esfuerzos, desplazamientos y tensiones en elementos estructurales.

Los Temas 10, 11, 12, 13 y 14 de la guía electrónica corresponden con los contenidos de la memoria verificada de la titulación: Sistemas de vectores. Cinemática de mecanismos. Dinámica de mecanismos. Estática de sistemas mecánicos y estructuras.


7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA

Todas las actividades formativas serán recuperables, es decir, debe existir una prueba de evaluación alternativa que permita valorar de nuevo la adquisición de las mismas competencias en la convocatoria ordinaria, extraordinaria y especial de finalización. Si excepcionalmente, la evaluación de alguna de las actividades formativas no pudiera ser recuperable, deberá especificarse en la descripción.

Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral A12 C07 C08 0.88 22 N N Desarrollo en el aula de los contenidos teóricos, utilizando el método de la lección magistral participativa
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas A07 0.8 20 S N Entrega de ejercicios propuestos
Prácticas en aulas de ordenadores [PRESENCIAL] Prácticas A07 0.32 8 S S Prácticas en el aula de informática, con utilización y aplicación de software específico
Tutorías individuales [PRESENCIAL] Tutorías grupales A07 0.2 5 N N Prácticas de Laboratorio
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación A08 0.2 5 S S Examen final
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo A03 3.6 90 N N Estudio personal de teoría y problemas
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90

Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Prueba final 70.00% 100.00% Se realizará un examen final escrito (de 0 a 10 puntos) que abarcará toda la materia.
Se considerará tanto el planteamiento como la correcta obtención del resultado. Los errores en conceptos básicos y elementales serán penalizados. De igual modo, se exige una correcta expresión escrita así como orden y claridad en la resolución del examen.
-En evaluación continua, es necesario obtener una calificación mínima de 4.0 en la prueba escrita.
-En evaluación no continua, será necesario obtener un 5.0 en un examen global que evaluará contenidos y competencias de todas las actividades formativas.
Resolución de problemas o casos 15.00% 0.00% Para la evaluación continua, el alumno deberá resolver en clase o en casa varios ejercicios teórico-prácticos propuestos.
Se tendrá en cuenta la correcta resolución de los problemas así como su correcta presentación.
Realización de prácticas en laboratorio 15.00% 0.00% Para la evaluación continua, se realizarán prácticas en el laboratorio y en el aula de informática, con utilización y aplicación de software específico.
Se tendrá en cuenta la asistencia con aprovechamiento y la correcta realización tanto de las prácticas como de la memoria de prácticas.
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 6 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 13.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    Se realizará una evaluación sumativa y continua de todos los procesos formativos que se ponderarán para obtener una calificación final numérica entre 0 y 10 puntos.
    La resolución de ejercicios y problemas propuestos y las prácticas de laboratorio se valorarán ambas un 15%, mientras que la nota numérica obtenida en la prueba escrita se ponderará al 70%. Se considerará que el alumno ha aprobado la asignatura si obtiene una nota final (tras la ponderación) igual o superior a 5.0, siempre que la nota del examen escrito sea superior a 4.0.
  • Evaluación no continua:
    Será necesario obtener un 5.0 en un examen global que evaluará contenidos y competencias de todas las actividades formativas.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
Prueba final (100%): Se considerará que el alumno ha aprobado la asignatura si obtiene una nota en la Prueba final igual o superior a 5.0.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Prueba final (100%): Se considerará que el alumno ha aprobado la asignatura si obtiene una nota en la Prueba final igual o superior a 5.0.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 22
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 5
Prácticas en aulas de ordenadores [PRESENCIAL][Prácticas] 8
Tutorías individuales [PRESENCIAL][Tutorías grupales] 5
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 20
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 90

Tema 1 (de 14): Cálculo de estructuras de barras monodimensionales
Periodo temporal: Semana 1

Tema 2 (de 14): Sistemas isostáticos
Periodo temporal: Semanas 1, 2

Tema 3 (de 14): Métodos para el cálculo selectivo de giros y desplazamientos
Periodo temporal: Semanas 2, 3

Tema 4 (de 14): Sistemas hiperestáticos
Periodo temporal: Semanas 3, 4

Tema 5 (de 14): Propiedades geométricas de las secciones
Periodo temporal: Semana 4

Tema 6 (de 14): Tensiones normales
Periodo temporal: Semanas 4, 5

Tema 7 (de 14): Tensiones tangenciales
Periodo temporal: Semanas 5, 6

Tema 8 (de 14): Torsión uniforme
Periodo temporal: Semana 6

Tema 9 (de 14): Pandeo
Periodo temporal: Semana 7

Tema 10 (de 14): Fundamentos de mecánica vectorial
Periodo temporal: Semanas 8, 9

Tema 11 (de 14): Cinemática del movimiento relativo
Periodo temporal: Semanas 9, 10, 11

Tema 12 (de 14): Introducción a los mecanismos
Periodo temporal: Semana 11

Tema 13 (de 14): Análisis cinemático de mecanismos
Periodo temporal: Semanas 12, 13

Tema 14 (de 14): Introducción al análisis dinámico de máquinas
Periodo temporal: Semanas 13, 14

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
Comentarios generales sobre la planificación: La distribución temporal es orientativa
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
Beer, Ferdinand P. Mecánica vectorial para ingenieros : Dinámica McGraw-Hill, 978-1-4562-5526-8 2017 Ficha de la biblioteca
Beer, Ferdinand P. Mecánica vectorial para ingenieros : Estática McGraw- Hill, 978-1-4562-5527-5 2017 Ficha de la biblioteca
CEN (Comité Europeo de Normalización) EUROCÓDIGO 3. Proyecto de estructuras de acero. Parte 1-1: Reglas generales y reglas para edificación 1996  
Carril, R. D. Mecánica, problemas explicados Júcar  
Erdman, A. G. Mechanism Design: Analysis and Synthesis, Vol. I Prentice-Hall 1997  
Garrido García, José A. Resistencia de materiales Secretariado de Publicaciones e Intercambio Cie 84-7762-951-X 1999 Ficha de la biblioteca
Hibbeler, R. C. Ingeniería mecánica, estática Prentice-Hall Hispanoamericana 968-880-601-3 1996 Ficha de la biblioteca
Hibbeler, R. C. Ingeniería mecánica: dinámica Pearson Educación 978-607-442-560-4 2010 Ficha de la biblioteca
J.P. Den Hartog Strength of Materials Dover 1961  
Mabie, H. H. Mecanismos y Dinámica de Maquinaria Limusa 1998  
MacGuire, William Matrix structural analysis John Wiley & Sons 0-471-12918-6 2000 Ficha de la biblioteca
Mc Gill, D.J. Mecánica para Ingeniería (Estática y Dinámica) Grupo Editorial Iberoamericano  
Ministerio de Vivienda Código Técnico de la Edificación 2006  
Ortiz Berrocal, Luis Resistencia de materiales McGraw-Hill 84-7615-512-3 1990 Ficha de la biblioteca
Pintado, P. Teoría de Máquinas UCLM 1999  
Pérez, V. M. 100 problemas de Mecánica Alianza Editorial  
Shames, Irving H. Mecánica para ingenieros : dinámica Prentice Hall 84-8322-045-8 1999 Ficha de la biblioteca
Shames, Irving H. Mecánica para ingenieros : estática Prentice Hall 84-8322-044-X 2001 Ficha de la biblioteca
Timoshenko, Stephen (1878-1972) Resistencia de materiales Espasa-Calpe 84-239-6315-2 (t.1) 1980 Ficha de la biblioteca
Vázquez Fernández, Manuel Resistencia de materiales Noela 84-88012-05-5 1999 Ficha de la biblioteca
de Juana, J. M. Mecánica, problemas de examen resueltos Paraninfo  



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