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La asignatura desarrolla los aspectos científicos de las vibraciones y sus aplicaciones tecnológicas para el diseño y análisis de fallos en máquinas y tiene como objetivo que el estudiante adquiera unos conocimientos avanzados de esta materia que le permitan abordar problemas tecnológicos relacionados con las vibraciones en máquinas y formarse adecuadamente en actividades de investigación en este campo.
La asignatura Análisis avanzado de vibraciones en máquinas, optativa del Máster Universitario en Investigación en Tecnologías Industriales, es una de las cinco asignaturas ofertadas desde el Departamento de Mecánica y se imparte durante el primer cuatrimestre.
De entre las materias impartidas en el máster se relaciona con las asignaturas de "Metodología de la investigación tecnológica", "Modelado matemático y aplicaciones" y "Diseño avanzado de transmisiones por engranajes".
La asignatura viene a completar y ampliar los conocimientos adquiridos por los alumnos durante sus estudios de grado, en particular de disciplinas tales como “Mecánica”, Mecánica I”, Mecánica II”, “Vibraciones en máquinas” y “Vibraciones y ruido en máquinas”. La asignatura los desarrolla con más extensión temática y con un mayor nivel conceptual.
La asignatura prepara al estudiante para la investigación en los aspectos científicos de las vibraciones y sus aplicaciones tecnológicas tanto para el diseño y ensayo de máquinas como para el análisis de fallos.
Por último, señalar que la asignatura contribuye a completar el perfil profesional del estudiante en el ámbito del mantenimiento y diagnóstico de fallos en máquinas.
La asignatura no tiene requisitos específicos, si bien para su adecuado seguimiento y aprovechamiento se precisan conocimientos, al nivel de grado universitario, de las siguientes disciplinas: “Mecánica”, “Ecuaciones diferenciales” y “Elasticidad y Resistencia de Materiales” o “Mecánica de medios continuos.”
Los estudiantes pueden enviar sus consultas al equipo docente a través del curso virtual de la asignatura o bien personalmente o por teléfono en el siguiente horario:
Alejandro Bustos Caballero
- Miércoles, de 16 a 20 h.
- Telf.: 91 398 64 32
- Correo electrónico: albustos@ind.uned.es
- Localización: Despacho 1.39
- Dirección postal: UNED. Departamento de Mecánica. ETS de Ingenieros Industriales. C./ Juan del Rosal, 12. Ciudad Universitaria. 28040- Madrid
Juan Carlos García Prada
- Miércoles, de 16 a 20 h.
- Telf.: 91 398 64 20
- Correo electrónico: jcgprada@ind.uned.es
- Localización: Despacho 1.42
- Dirección postal: UNED. Departamento de Mecánica. ETS de Ingenieros Industriales. C./ Juan del Rosal, 12. Ciudad Universitaria. 28040- Madrid
NOTA: (se ruega contactar en el correo electrónico de los profesores del equipo docente para concertar la consulta).
Competencias Básicas:
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
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 autodirigido o autónomo.
Competencias Generales:
CG01 - Desarrollar capacidad de análisis y síntesis de la información científico-técnica
CG02 - Adquirir el conocimiento de los métodos y técnicas de investigación
CG03 - Adquirir destrezas en la búsqueda y gestión bibliográfica y documental
CG04 - Desarrollar capacidad de razonamiento crítico
CG05 - Desarrollar habilidades técnicas, de análisis y síntesis: resolución de problemas, toma de decisiones y comunicación de avances científicos.
CG06 - Desarrollar habilidades sistémicas (metodológicas): aplicación de conocimientos; habilidades en investigación; y creatividad
Competencias Específicas:
CE3 - Elaborar y tratar modelos matemáticos que representen el comportamiento de los sistemas industriales
CE5 - Adquirir destrezas en la aplicación de técnicas de simulación computacional
CE8 - Tomar conciencia de la importancia de la adquisición del conocimiento científico a la luz de la teoría de la ciencia actual, así como de la diversidad metodológica
- Conocer los principios del análisis de vibraciones de un sistema mecánico.
- Efectuar el modelado de las máquinas y sistemas mecánicos sometidos a vibraciones y obtener las ecuaciones diferenciales que rigen su comportamiento.
- Realizar análisis y simulaciones del comportamiento vibratorio de las máquinas.
- Realizar diagnosis de fallos en máquinas mediante análisis de la señal de vibración.
- Comprender las metodologías de investigación en el campo del análisis avanzado de vibraciones en máquinas
Tema 1. Introducción y fundamentos del análisis de vibraciones
Tema 2. Modelado de sistemas vibratorios.
Tema 3. Sistemas de un solo grado de libertad I
Tema 4. Sistemas de un solo grado de libertad II
Tema 5. Sistemas de un solo grado de libertad III
Tema 6. Sistemas de varios grados de libertad I
Tema 7. Sistemas de varios grados de libertad II
Tema 8. Métodos de supresión de vibraciones
Tema 9. Medidas de vibración: instrumentación y técnicas
Tema 11. Análisis en frecuencia
Tema 12. Vibraciones aleatorias y análisis espectral
Tema 13. Métodos de detección de fallos en máquinas
Tema 14. Trabajo final de curso
La asignatura Análisis avanzado de vibraciones en máquinas tiene las siguientes características generales:
- Es una asignatura "a distancia" según el modelo metodológico implantado en la UNED. Al efecto se dispondrá de los recursos incorporados al Curso virtual de la asignatura al que se tendrá acceso a través del portal de enseñanza virtual de la UNED.
- Dado que las actividades presenciales son reducidas, la planificación de estas actividades ha de hacerse de manera que permitan su adaptación a estudiantes con diversas circunstancias personales y laborales.
- En general, el trabajo autónomo es una parte muy importante de la metodología “a distancia” por lo que es aconsejable que cada estudiante establezca su propio ritmo de estudio de manera que pueda abordar el curso de forma continuada y regular.
- La asignatura tiene un carácter teórico práctico, por lo que los planteamientos teóricos irán seguidos de las correspondientes aplicaciones.
ONSITE TEST
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| Type of exam |
| Type of exam |
Examen de desarrollo |
| Development questions |
| Development questions |
5 |
| Duration of the exam |
| Duration of the exam |
120 (minutes) |
| Material allowed in the exam |
| Material allowed in the exam |
NINGUNO
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| Assessment criteria |
| Assessment criteria |
CADA PREGUNTA SE VALORA HASTA DOS PUNTOS SOBRE UN TOTAL DE DIEZ PUNTOS
COMO INDICADORES PARA LA EVALUACIÓN SE CONSIDERARÁ LA COMPRENSIÓN DE LOS CONCEPTOS Y LA CAPACIDAD PARA LA APLICACIÓN MEDIANTE LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS.
SE PUEDEN DEJAR PREGUNTAS SIN RESPONDER
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| % Concerning the final grade |
| % Concerning the final grade |
40 |
| Minimum grade (not including continuas assessment) |
| Minimum grade (not including continuas assessment) |
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| Maximum grade (not including continuas assessment) |
| Maximum grade (not including continuas assessment) |
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| Minimum grade (including continuas assessment) |
| Minimum grade (including continuas assessment) |
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| Coments |
| Coments |
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| CHARACTERISTICS OF THE IN-PERSON TEST AND/OR THE WORK |
CHARACTERISTICS OF THE IN-PERSON TEST AND/OR THE WORK
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| Requires presence |
| Requires presence |
Si |
| Description |
| Description |
LAS PREGUNTAS CONSISTEN EN LA EXPOSICIÓN DE TEMAS DE DESARROLLO Y LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
EL ESTUDIANTE PUEDE UTILIZAR TODO EL ESPACIO QUE CONSIDERE NECESARIO PARA RESPONDER
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| Assessment criteria |
| Assessment criteria |
CADA PREGUNTA SE VALORA HASTA DOS PUNTOS. EL EXAMEN SE SUPERA SI SE ALCANZA UNA PUNTUACIÓN DE CINCO PUNTOS.
COMO INDICADORES PARA LA EVALUACIÓN SE CONSIDERARÁ LA COMPRENSIÓN DE LOS CONCEPTOS Y LA CAPACIDAD PARA LA APLICACIÓN MEDIANTE LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
SE PUEDEN DEJAR PREGUNTAS SIN RESPONDER
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| Weighting of the in-person test and/or the assignments in the final grade |
| Weighting of the in-person test and/or the assignments in the final grade |
40 % |
| Approximate submission date |
| Approximate submission date |
FEBRERO 2022 |
| Coments |
| Coments |
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| CONTINUOUS ASSESSMENT TEST (PEC) |
CONTINUOUS ASSESSMENT TEST (PEC)
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| PEC? |
| PEC? |
Si,PEC no presencial |
| Description |
| Description |
LA PRUEBA DE EVALUACIÓN CONTINUA CONSTA DE TRES ELEMENTOS:
1. RESUMEN DE LOS TEMAS 1 A 7
Deberán exponerse los conceptos esenciales de cada tema con una extensión máxima de 3 páginas por tema
2. PRUEBA A DISTANCIA
La prueba consta de cinco preguntas que conssiten en la exposición de temas de desarrollo y resolución de problemas. La prueba será semejante a la Prueba Presencial.
3. RESUMEN DE LOS TEMAS 8 A13
Deberán exponerse los conceptos esenciales de cada tema con una extensión máxima de 3 páginas por tema.
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| Assessment criteria |
| Assessment criteria |
1. RESUMEN TEMAS 1 A 7. Hasta 10 puntos.
Fecha de entrega aproximada: 1-12-2021
2. PRUEBA A DISTANCIA. Hasta 10 puntos.
Cada pregunta de la prueba se valora con un máximo de dos puntos.
No hay limitación de espacio para responder.
Fecha de entrega aproximada: 8-01-2022
3. RESUMEN TEMAS 8 A 13. Hasta 10 puntos.
Fecha de entrega aproximada: 20-01-2022
NOTA DE LA EVALUACIÓN CONTINUA
SE OBTIENE DEL SIGUIENTE MODO:
NOTA PEC = 1/3 x (NOTA RESUMEN 1-7 + NOTA PED + NOTA RESUMEN 8-13)
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| Weighting of the PEC in the final grade |
| Weighting of the PEC in the final grade |
30 % |
| Approximate submission date |
| Approximate submission date |
08/01/2022 |
| Coments |
| Coments |
EN LA CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA DE SEPTIEMBRE NO HAY PRUEBA DE EVALUACIÓN CONTINUA.
EL TRABAJO FIN DE CURSO DEBE ENTREGARSE ANTES DEL 1 DE SEPTIEMBRE. SI EL ALUMNO ENTREGÓ EL TFC PERO NO PUDO REALIZAR LA PRUEBA PRESENCIAL EN LA CONVOCATORIA ORDINARIA SE LE CONSERVA LA NOTA PARA SEPTIEMBRE.
LA NOTA FINAL DE LA SIGNATURA SE OBTIENE POR:
NOTA FINAL = 0,45 TFC + 0,55 PP
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OTHER GRADEABLE ACTIVITIES
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| Are there other evaluable activities? |
| Are there other evaluable activities? |
Si,no presencial |
| Description |
| Description |
TRABAJO FINAL DE CURSO
El trabajo final de curso deberá tratar sobre alguna de las materias del temario y tendrá una extensión máxima de 20 páginas DIN A4 (UNE A4.)
En el curso virtual de la asignatura se describe de forma pormenorizada la estructura y características del Trabajo Fin de Curso.
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| Assessment criteria |
| Assessment criteria |
PUNTUACIÓN MÁXIMA: 10 PUNTOS
COMO INDICADORES PARA LA EVALUACIÓN SE CONSIDERARÁ LA EXPOSICIÓN CLARA DE LOS OBJETIVOS DEL TFC, LOS RESULTADOS OBTENIDOS Y EL ANÁLISIS DE LA BIBLIOGRAFÍA.
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| Weighting in the final grade |
| Weighting in the final grade |
30 % |
| Approximate submission date |
| Approximate submission date |
28/02/2022 |
| Coments |
| Coments |
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How to obtain the final grade?
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NOTA FINAL = 0,3 PEC + 0,3 TFC + 0,4 PP
EN LA CONVOCATORIA ORDINARIA ES OBLIGATORIO REALIZAR LAS TRES ACTIVIDADES PARA SUPERAR LA ASIGNATURA
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Texto base:
Balachandran, B., Magrab, E. B., Vibraciones. Cengage Learning Editores . 2006.
Este texto se complementa con bibliografía complementaria y material didáctico adicional preparado por el equipo docente y que se pondrá a disposición del alumno a través del curso virtual.
El texto de Braun se utilizará en varios temas de la asignatura especialmente en los dedicados a la detección de fallos en máquinas.
Los libros que se citan a continuación pueden ser útiles para consultar cuestiones puntuales de la asignatura.
1. Bendat, J. S. y Piersol, A. G., Random Data: Analysis and Measurement Procedures. Nueva York. 1986.
2. Broch, J.T. et al., Mechanical Vibration and Shock Measurements. Brüel & Kjaer. Naerum, 1984.
3. Den Hartog, J. P., Mechanical Vibrations, Dover, New York, 1985.
4. Inman, D. J., Engineering Vibration, Prentice Hall, N.J., 2001.
5. Meirovitch, l., Principles and Techniques of Vibration. Prentice Hall, N.J., 1995.
6. Newland, D. E., Random Vibration and Spectral Analysis. Longman, 2nd ed. New York. 1993.
7. Randall, R. B., Frequency Analysis. Brüel & Kjaer. Application Notes. Naerum. Denmark. 1987.
8. Wagner, R. M., Spectral Analysis of Time-Series Data. Guilford Press. New York. 1998.
9. Wowk, V., Machinery Vibration: Measurement and Analysis, McGraw-Hill, New York, 1991.
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¿Hay prácticas en esta asignatura de cualquier tipo (en el Centro Asociado de la Uned, en la Sede Central, Remotas, Online,..)?
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Si/No: SI
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CARACTERÍSTICAS GENERALES
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Presencial: SI
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Obligatoria: NO
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Es necesario aprobar el examen para realizarlas: NO
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Fechas aproximadas de realización: mes de Diciembre del año en curso
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Se guarda la nota en cursos posteriores si no se aprueba el examen:
(Si es así, durante cuántos cursos)
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Cómo se determina la nota de las prácticas:
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REALIZACIÓN
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Lugar de realización (Centro Asociado/ Sede central/ Remotas/ Online): laboratorio del Dpto. de Mecánica en la Sede Central en Madrid en la ETSII-UNED.
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N.º de sesiones: 1
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Actividades a realizar: la sesión de prácticas consiste en la realización práctica de un análsis avanzado por vibraciones de un sistema mecánico estandar: banco de rodamiento, banco de engranajes, banco de bogies. Se utilizará un sistema de medida compuesto por: sensores de aceleración, micrófonos u otros; sistema de preamplifiación; sistema de adquisición de datos y procesado en t, f y t-f.
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OTRAS INDICACIONES: Se usará el curso virtual para apuntarse a la actividad de prácticas.
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En el curso virtual podrán encontrar diversos recursos de apoyo al estudio. En particular, podrán acceder a la Biblioteca de la UNED y a diversas bases de datos especializadas.
