Nombre: HIDRÁULICA
Código: 518102008
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
[CB5 ]. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
[TG1 ]. Capacidad para la preparación previa, concepción, redacción y firma de proyectos que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de bienes muebles o inmuebles que por su naturaleza y características queden comprendidos en la técnica propia de la producción agrícola y ganadera (instalaciones o edificaciones, explotaciones, infraestructuras y vías rurales), la industria agroalimentaria (industrias extractivas, fermentativas, lácteas, conserveras, hortofrutícolas, cárnicas, pesqueras, de salazones y, en general, cualquier otra dedicada a la elaboración y/o transformación, conservación, manipulación y distribución de productos alimentarios) y la jardinería y el paisajismo (espacios verdes urbanos y/o rurales -parques, jardines, viveros, arbolado urbano, etc.-, instalaciones deportivas públicas o privadas y entornos sometidos a recuperación paisajística).
[TG2 ]. Conocimiento adecuado de los problemas físicos, las tecnologías, maquinaria y sistemas de suministro hídrico y energético, los limites impuestos por factores presupuestarios y normativa constructiva, y las relaciones entre las instalaciones o edificaciones y explotaciones agrarias, las industrias agroalimentarias y los espacios relacionados con la jardinería y el paisajismo con su entorno social y ambiental, así como la necesidad de relacionar aquellos y ese entorno con las necesidades humanas y de preservación del medio ambiente.
[TG7 ]. Conocimiento en materias básicas, científicas y tecnológicas que permitan un aprendizaje continuo, así como una capacidad de adaptación a nuevas situaciones o entornos cambiantes.
[RA10 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de la transferencia de tecnología, entender, interpretar, comunicar y adoptar los avances en el campo agrario.
[RA7 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de la Ingeniería del medio rural: cálculo de estructuras y construcción, hidráulica, motores y máquinas, electrotecnia, proyectos técnicos.
[RA9 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de la toma de decisiones mediante el uso de los recursos disponibles para el trabajo en grupos multidisciplinares.
[T3 ]. Aprendizaje autónomo
El estudiante debe conocer los sistemas hidráulicos y su relación con las necesidades humanas y ambientales y ser capaz de elaborar un proyecto de un sistema hidráulico.
El estudiante deberá ser capaz de incorporar determinados aprendizajes organizando el trabajo a partir de unas indicaciones y de unas fuentes de información básicas, que el estudiante tendrá que desarrollar y completar.
Al término de esta enseñanza el alumnado debe tener:
Describir las propiedades físicas del agua.
Explicar las propiedades de la presión hidrostática y aplicarlas a la resolución de problemas de empujes de líquidos sobre los contornos que los delimitan.
Manejar las ecuaciones fundamentales del movimiento de fluidos en sistemas hidráulicos.
Calcular las pérdidas de carga en tuberías, identificar las distintas formas en que se presentan y aplicar los procedimientos para cuantificarlas.
Analizar y diseñar sistemas de hidráulicos sencillos.
Aplicar los principios hidráulicos a las medidas de velocidades, de caudal y de presión, analizando e interpretando los resultados obtenidos.
Comprender los principios de funcionamiento de las bombas hidráulicas e interpretar sus curvas características.
Analizar el efecto de los transitorios en instalaciones hidráulicas.
Utilizar el aprendizaje autónomo.
- Hidráulica: generalidades, hidrostática, cinemática, hidrodinámica, pérdidas de carga. - Conducciones forzadas: tuberías, análisis y diseño de sistemas forzados. - Grupos de bombeo. - Transitorios hidráulicos. - Corrientes libres.
UD I: Introducción
1. Introducción.
2. Propiedades físicas de los líquidos.
UD II: Fundamentos de hidrostática
3. Presión hidrostática.
4. Empuje sobre superficies sumergidas.
UD III: Fundamentos del movimiento de los líquidos
5. Cinemática de líquidos. Tipos de flujos.
6. Caudal. Ecuación de continuidad.
7. Dinámica de líquidos. Ecuación de Bernoulli.
8. Potencia de una corriente.
9. Ecuación de la cantidad de movimiento. Fuerzas Hidrodinámicas.
UD IV: Pérdidas de carga en tuberías
10. Rugosidad de las tuberías. Comportamiento hidrodinámico.
11. Pérdidas de carga continuas.
12. Pérdidas de carga localizadas.
UD V: Diseño y análisis de sistemas de tuberías
13. Casos de tuberías más representativos.
14. Sistemas ramificados de tuberías.
15. Tuberías con distribución discreta de caudales.
UD VI: Bombas hidráulicas e impulsiones
16. Constitución y clasificación.
17. Impulsiones.
18. Propiedades de las bombas centrífugas
UD VII: Transitorios hidráulicos
19. Descripción analítica del fenómeno de golpe de ariete.
20. Calculo del golpe de ariete en instalaciones hidráulicas.
21. Dispositivos de protección frente a transitorios hidráulicos.
UD VIII: Sistemas de conducción en lámina libre
22. Corrientes permanentes uniformes.
23. Energía específica y régimen crítico.
24. Transiciones y resalto hidráulico.
Resolución de ejercicios, supuestos prácticos y estudios de caso
Se realizan en el aula y consisten en la resolución de ejercicios y supuestos prácticos propuestos por el profesor para cada unidad didactica. Se completa con la resolución por cuenta del alumno de otros ejercicios propuestos por el profesor.
Prácticas en el laboratorio/campo/visita técnica
Práctica 1. Reconocimiento de materiales: Tubos, uniones y accesorios. Práctica 2. Reconocimiento de materiales: Dispositivos de maniobra, control, regulación y protección. Practica 3. Válvulas hidráulicas automáticas. Práctica 4. Instrumentos de medida de presiones y caudales. Unidades. Práctica 5. Pérdidas de carga en tuberías. Práctica 6: Pérdidas de carga en elementos singulares. Práctica 7: Estudio experimental del teorema de Bernoulli. Práctica 8: Efecto Venturi y cavitación. Práctica 9. Ecuaciones características de una bomba. Practica 10. Asociación de bombas en serie y paralelo.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UD I: Introduction
1. Introduction.
2. Properties of liquids.
UD II: Hydrostatics basis
3. Hydrostatic pressure.
4. Hydrostatic force on submerged surfaces.
UD III: Fluid motion basis
5. Kinematics of fluids. Flow types.
6. Continuity equation. Flow discharge.
7. Conservation of energy equation. Head loss.
8. Conservation of linear momentum equation. Hydrodynamic Force.
9. Hydraulic power in flows and pumps.
UD IV: Flow in pipelines
10. Uniform and steady flow in pipelines.
11. Continuous head losses.
12. Singular head losses.
UD V: Pipeline systems
13. Analysis od more characteristics pipeline systems.
14. Branching pipelines systems.
15. Discrete flow serving pipelines.
UD VI: Hydraulic pumps
16. Setting-up and functioning.
17. Pumping hydraulic systems.
18. Properties of radial-flow pumps.
UD VII: Water Hammer in unsteady flow
19. Analysis of water hammer phenomenon.
20. Water hammer calculation in hydraulic systems.
21. Mitigating measures.
UD VIII: Open-channel flow
22. Uniform and steady open-channel flow.
23. Specific energy and critical flow.
24. Hydraulic jump.
El plan de estudios no incluye prerrequisitos. Pese a ello, las asignaturas de Física y Matemáticas (Matemáticas e Informática y Ampliación de matemáticas) suponen la base de conocimientos necesarios para cursar la asignatura de Hidráulica, por lo que resulta recomendable haberlas cursado y aprobado con anterioridad. La asignatura de Hidráulica está relacionada con la asignatura Riegos y Drenajes en el módulo de tecnología específica Hortofruticultura y Jardinería, que se imparte en el siguiente cuatrimestre, por lo que su ubicación en los planes de estudio es muy adecuada. También existe, en menor medida, relación con otras asignaturas como Proyectos, Geología, Edafología y Climatología, Instalaciones y Maquinaria en Hortofruticultura, Jardinería, Áreas Verdes y Paisajismo, etc.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clases teóricas en aula (24 horas) y clases de problemas en aula (16 horas)
40
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Realización de las 10 prácticas recogidas en el programa y su correspondiente evaluación.
12
100
Clase en campo o aula abierta: prácticas.
Las prácticas 1-4 se reforzarán con la visita a una empresa de fabricación de materiales o a una instalación hidráulica, siempre que sea posible, donde los alumnos puedan observar los elementos objeto de dichas prácticas en funcionamiento.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Realización de dos exámenes parciales, de 2 horas cada uno
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Realización de dos exámenes finales, de 3 horas de duración cada uno.
6
100
Tutorías
Tutorías en sus diversas modalidades (presenciales, por correo electrónico, on-line, ...)
15
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo
Estudio individual y realización de trabajos de evaluación continua.
99
0
Prueba oficial individual
Consistirá en dos exámenes parciales a realizar en las fechas indicadas por la dirección del centro. El primer parcial representa el 30% de la calificación por evaluación continua. El segundo parcial representa el 50% la calificación por evaluación continua. Cada uno de ellos tendrá dos partes:
1. 15-20 preguntas teórico-prácticas cortas o de tipo test sobre el programa de la asignatura. El alumno no podrá contar con material de apoyo (apuntes y calculadora). Representa el 50% de la nota del examen.
2. 1 ó 2 Problemas o ejercicios prácticos sobre el programa de la asignatura. El alumno podrá contar con material de apoyo (apuntes y calculadora). Representa el 50% de la nota del examen.
80 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes
Evaluación de prácticas de laboratorio, seminarios o visitas técnicas mediante cuestionarios que se realizarán una vez finalizada la práctica o actividad. Estos cuestionarios se podrán agrupar para varias prácticas.
20 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Ejercicios entregables que se programaran conforme avance la asignatura
0 %
Prueba oficial individual
El examen final consistirá en dos exámenes parciales, a realizar en las fechas indicadas por la dirección del centro. El primer parcial representa el 30% de la calificación. El segundo parcial representa el 50% la calificación. Cada uno de ellos tendrá dos partes:
1. 15-20 preguntas teórico-prácticas cortas o de tipo test sobre el programa de la asignatura. El alumno no podrá contar con material de apoyo (apuntes y calculadora). Representa el 50% de la nota del examen.
2. 1 ó 2 Problemas o ejercicios prácticos sobre el programa de la asignatura. El alumno podrá contar con material de apoyo (apuntes y calculadora). Representa el 50% de la nota del examen.
80 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes
Evaluación de prácticas de laboratorio mediante un cuestionario tipo test sobre el programa de prácticas de la asignatura.
20 %
Observaciones sobre la evaluación de la asignatura:
La asignatura consta de 3 actividades de evaluación en el sistema de evaluación continua, siendo su peso en la calificación final el indicado entre paréntesis:
- Examen ¿primer parcial¿ (30%).
- Examen ¿segundo parcial¿ (50%).
- Evaluaciones de prácticas de laboratorio (20%).
Cada examen parcial tiene una parte de teoría (15-20 preguntas tipo test) y otra de prácticas (1 ó 2 ejercicios), representando cada una de ellas el 50% de la calificación del examen parcial.
Las evaluaciones de prácticas de laboratorio (20%) consisten en 5 ejercicios o pruebas, una cada dos prácticas realizadas, y tienen todas el mismo peso relativo (20%).
Las actividades de evaluación en el sistema de evaluación final son las mismas y tienen el mismo peso que las actividades de evaluación en el sistema de evaluación continua, pero las evaluaciones de prácticas de laboratorio se sustituirán por un examen tipo test sobre el contenido y competencias de dichas prácticas.
La calificación mínima para las actividades de evaluación del sistema de evaluación continua es de 4 puntos sobre 10 en los exámenes parciales, y de 3 puntos sobre 10 en las prácticas de laboratorio. Las calificaciones del sistema de evaluación continua que superen la calificación mínima se conservan durante todo el curso académico y los alumnos no tendrán la obligación de presentarse a la evaluación de dichas actividades en el sistema de evaluación final para superar la asignatura.
Los estudiantes que se presenten a una actividad del sistema de evaluación final habiendo superado las calificaciones mínimas de la actividad correspondiente del sistema de evaluación continua renuncian a la calificación obtenida en dicha actividad del sistema de evaluación continua. Esta renuncia solo tendrá efecto para la convocatoria en la que se presenta el estudiante.
Autor: Rocamora Osorio, María del Carmen, Abadía Sánchez, Ricardo
Título: Manual de auditorías energéticas en comunidades de regantes
Editorial: Club Universitario
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9788499481494
Autor: Torres Sotelo, J.E.
Título: Hidráulica
Editorial: Escuela Superior de Ingenieros Agrónomos
Fecha Publicación: 1971
ISBN:
Autor: López Andrés, Lázaro
Título: Manual de hidráulica
Editorial: Universidad de Alicante
Fecha Publicación: 2004
ISBN: 8479083204
Autor: Arviza Valverde, Jaime
Título: Ingeniería rural hidráulica
Editorial: Universid Politécnica de Valencia
Fecha Publicación: 2002
ISBN: 8497052935
Autor: Cabrera, E., Aguirre Pascual, Alvaro
Título: Ingeniería hidráulica aplicada a los sistemas de distribución de agua
Editorial: Universidad Politécnica de Valencia, Unidad Docente Mecánica de Fluidos
Fecha Publicación: 1996
ISBN: 84894870302
Autor: Losada Villasante, Alberto
Título: El riego fundamentos hidráulicos
Editorial: Mundi Prensa
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 8471149125
Autor: Martinez Cañadas, Miguel Angel
Título: Hidráulica aplicada a proyectos de riego
Editorial: Universidad, Secretariado de Publicaciones
Fecha Publicación: 1993
ISBN: 847684431
Autor: Agüera Soriano, José
Título: Mecánica de fluidos incompresibles y turbomáquinas hidráulicas
Editorial: Ciencia 3
Fecha Publicación: 2002
ISBN: 84953910105
Autor: Paco López-Sánchez, José Luis de
Título: Fundamentos del cálculo hidráulico en los sistemas de riego y de drenaje
Editorial: Mundi-Prensa [etc]
Fecha Publicación: 1993
ISBN: 8471144239
Autor: Losada Villasante, Alberto.
Título: El riego
Editorial: Mundi-Prensa,
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9788484762324