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Academic Year/course: 2020/21

434 - Bachelor's Degree in Mechanical Engineering

29752 - Industrial hydraulics and pneumatics


Syllabus Information

Academic Year:
2020/21
Subject:
29752 - Industrial hydraulics and pneumatics
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
434 - Bachelor's Degree in Mechanical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

2. Learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is based on participation and the active role of the student, based on lectures, laboratory sessions, autonomous work, and computer simulations.

Classroom materials will be available via Moodle. These include a repository of the lecture notes used in class.

Further information regarding the course will be provided on the first day of class.

4.2. Learning tasks

The course its been organized according to:

- Lectures. The teacher will explain the basic principles of the course. Some selected application issues will be also solved.  The participation of the students in this activity will be encouraged through the planning of the classes of problems. They will be developed during the semester by means of 2 hours of weekly classes in schedule assigned by the University

- Laboratory sessions.  4  sessions (last 2.5 hours each at least) that will be distributed throughout the semester and whose assessment is part of the final grade of the course.

There are groups of four students working on each laboratory assembly, counting for this with a script delivered by the teachers.

- Computer lab sessions: 7 or 8 sessions of two hours each, which will be distributed throughout the quarter. The assessment of the report will be part of the final grade of the course.

It is an individual on-site activity, with the support of the teacher and there will be a script previously given by the teachers.

- Guided assignments There will be three or four works to perform autonomously, whose qualification will be part of the final grade.

- Autonomous work studying the subject and applying it to the resolution of exercises. Students are expected to spend about 90 hours to study theory, solve problems, prepare lab sessions, and take exams.

- Tutorials hours. There will be 6 hours weekly to consult the teacher. The office hours will be posted on Moodle and the degree website to assist students with questions and doubts. It is beneficial for the student to come with clear and specific questions.

4.3. Syllabus

The course will address the following topics: 

INTRODUCTION

Characteristics and use of hydraulics and pneumatics.

Similarities and differences between them.

VALVES

Directional control, pressure control and flow control.

Types. Constitution. Operation. Uses

ACTUATORS

Linear and rotary. Types. Characteristics. Construction. Use.

ELEMENTAL CIRCUITS

Examples of basic circuits.

constituent parts.

Behavioural analysis.

Introduction of auxiliary elements in the circuits.

SYSTEMATIC DESIGN.

Design rules. Cascaded memories. Memories step by step.

SIZING OF ELEMENTS OF FACILITIES.

Valve operating diagrams, flow rates, volumes and positions.

Calculation of deposits.

GENERATION AND TRANSPORT OF FLUID PRESSURE

Pump and Compressor groups.

Types, features and functionality.

Compressed air conditioning.

Distribution networks.

4.4. Course planning and calendar

For further details concerning the timetable, classroom and further information regarding this course please refer to the "Escuela de Ingeniería y Arquitectura " website (https://eina.unizar.es/)


Curso Académico: 2020/21

434 - Graduado en Ingeniería Mecánica

29752 - Hidráulica y neumática industrial


Información del Plan Docente

Año académico:
2020/21
Asignatura:
29752 - Hidráulica y neumática industrial
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
434 - Graduado en Ingeniería Mecánica
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

Conocer la práctica de la Ingeniería de Fluidos para el desarrollo de circuitos neumáticos e hidráulicos en entornos industriales. Dominar la generación, transporte y aplicación de la energía acumulada en un fluido para transformarla en energía mecánica.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura “Hidráulica y neumática industrial” es una optativa del grado en Ingeniería Mecánica, enmarcada en la intensificación de Ingeniería térmica y de fluidos. Por su marcado enfoque práctico para la aplicación de circuitos neumáticos e hidráulicos en Máquinas y vehículos, también se puede considerar un buen complemento en la intensificación de Máquinas y vehículos, así como en la de Ingeniería de Fabricación.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Son recomendables conocimientos previos de sistemas mecánicos.

Así mismo son necesarias las habilidades y recursos de Mecánica de Fluidos.

El estudio y trabajo continuado son fundamentales para la adquisición estructurada del conocimiento y superación de esta asignatura. Para orientarle en el aprendizaje y ayudarle a resolver sus dudas, el estudiante cuenta con la asesoría del profesor, tanto durante las clases como, especialmente, en las horas de tutoría específicamente destinadas a ello.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Competencias específicas:

C35: Capacidad para la aplicación de conocimientos de mecánica de fluidos y el cálculo, diseño y ensayo de sistemas y máquinas fluidomecánicas.

Competencias genéricas:

C1:  Capacidad para concebir, diseñar y desarrollar proyectos de Ingeniería.

C4: Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

C6: Capacidad para usar las técnicas, habilidades y herramientas de la Ingeniería Industrial necesarias para la práctica de la misma.

C10: Capacidad para aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo.

2.2. Resultados de aprendizaje

  1. Indentifica y conoce la funcionalidad de los elementos que forman parte de los circuitos neumáticos e hidráulicos, así como sus representaciones normalizadas.
  2. Está capacitado para diseñar una red de generación y distribución de fluido a presión. Tanto de aceite como de aire.
  3. Sabe analizar el funcionamiento de un circuito neumático o hidráulico.
  4. Es capaz, partiendo del conocimiento de la necesidad del trabajo mecánico que se desea realizar, de diseñar un circuito neumático e hidráulico que lo lleve a cabo, tanto de forma intuitiva como sistemática.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Los resultados de aprendizaje de la asignatura proporcionan al alumno un conocimiento básico y las herramientas metodológicas necesarias para interpretar y resolver problemas en las tecnologías en las que la neumática e hidráulica juega un papel.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

Evaluación continua:

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante:

  1. La realización de 3  trabajos individuales durante el desarrollo de la asignatura. Serán el 45% de la calificación.
  2. Se valorarán los informes de la parte práctica y de resolución de casos. Su peso será el 55% de la calificación.

En cada una de las tres partes será necesario obtener una nota mínima de 3 sobre 10.

Evaluación global

Aquellos alumnos que no completen a lo largo del cuatrimestre las pruebas de evaluación continua propuestas, podrán optar a superar la asignatura mediante las pruebas de evaluación global que se programarán en las fechas del calendario oficial de exámenes del centro, consistentes en dos actividades sobre las que recaerá el 100% de la calificación del alumno.

  • una prueba escrita con una parte de preguntas de concepto y otra de análisis y síntesis de circuitos, que constituirá el 60% de la calificación final.
  • una prueba práctica que constituirá el 40% de la calificación final.

En cada una de las pruebas será necesario obtener un nota mínima de 4 sobre 10.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

Se establece una metodología activa, sincronizando la explicación de contenidos teóricos con la realización de casos prácticos.

4.2. Actividades de aprendizaje

La asistencia a todas las actividades de aprendizaje es de especial relevancia para adquirir las competencias de la asignatura. 

Clases síncronas, impartidas al grupo completo, en las que el profesor explicará los principios básicos de la asignatura y resolverá algunos problemas seleccionados de aplicación de la asignatura a la titulación.

Se potenciará la participación de los alumnos en esta actividad mediante la planificación de las clases de problemas. Es decir, se indicará de manera previa los problemas que vayan a ser analizados en el aula para que el estudiante pueda reflexionar sobre ellos e intervenir en su resolución.

Se desarrollarán a lo largo del cuatrimestre mediante 2 horas de clases semanales en horario asignado por el centro. Es, por tanto, una actividad presencial, y la asistencia  altamente recomendable para el buen aprovechamiento.

Ejemplos Prácticos (4 o 5 sesiones) que se distribuyen a lo largo del cuatrimestre y cuya valoración formará parte de la calificación final de la asignatura. Se realizarán en grupos de alumnos, contando para ello con un guión previamente entregado por parte del profesor y en tiempo tutelado por este. 

Resolución de casos (8 sesiones) que se distribuyen a lo largo del cuatrimestre y cuya valoración formará parte de la calificación final de la asignatura. Se realizarán de forma individual en tiempo tutelado por el profesor y contando para ello con un guión previamente entregado por parte de los profesores.

Las partes prácticas son actividades necesarias para superar la asignatura. La planificación horaria de teoría será realizada por la EINA y comunicada a principio del curso. La planificación de las partes prácticas se realizará por el centro, aunque es posible ajustar dialogadamente entre los alumnos y el profesor al comienzo de la asignatura.

Prácticas de visitas a empresas. Si las circunstancias lo permiten, se harán visitas a plantas de fabricación para ver la aplicación industrial de estas materias.

El trabajo autónomo, estudiando la materia y aplicándola a la resolución de ejercicios. Esta actividad es fundamental en el proceso de aprendizaje del alumno y para la superación de las actividades de evaluación.

Tutorías, que pueden relacionarse con cualquier parte de la asignatura y se enfatizará que el estudiante acuda a ellas con planteamientos convenientemente claros y reflexionados.

El profesor publicará un horario de atención a los estudiantes para que puedan acudir a realizar consultas de manera ordenada a lo largo del cuatrimestre.

4.3. Programa

INTRODUCCION

  • Características y usos de la Hidráulica y de la Neumática.
  • Coincidencias y diferencias entre ambas.

VALVULAS

  • Control de dirección, regulación de presión y regulación de caudal.
  • Tipos. Constitución. Funcionamiento. Usos

ACTUADORES

  • Lineales y rotativos. Tipos. Características. Construcción. Uso.

CIRCUITOS ELEMENTALES

  • Ejemplos de circuitos básicos.
  • Elementos constitutivos.
  • Análisis de comportamiento.
  • Introducción de elementos auxiliares participantes en los circuitos.

DISEÑO SISTEMÁTICO.

  • Reglas de diseño. Estructura de memorias en cascada y paso a paso.

DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS DE INSTALACIONES.

  • Esquemas de funcionamiento de válvulas, caudales, posiciones y volúmenes.
  • Cálculo de los depósitos.

GENERACIÓN Y TRANSPORTE DEL FLUIDO A PRESIÓN

  • Grupos de Bombeo y Compresores.
  • Tipos, funcionalidades y características.
  • Elementos de las Instalaciones.
  • Acondicionamiento del aire comprimido.
  • Redes de distribución.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Se informará al comienzo de curso de las fechas de presentación de los trabajos de asignatura.

Las fechas de inicio y finalización de la asignatura y las horas concretas de impartición de teoría y de prácticas de simulación se podrán encontrar en la página web del Grado de Ingeniería Mecánica y de la Escuela de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad de Zaragoza. Las horas de prácticas de laboratorio se fijaran de acuerdo con los alumnos.

Por otra parte, desde el inicio del cuatrimestre los alumnos dispondrán del calendario detallado de actividades en el que figurarán los principales hitos de la asignatura:

  • Realización de cada parte práctica y la entrega del correspondiente guión en la tarea del ADD asociada.
  • Realización de los trabajos personales intermedios, que serán 3, y su entrega en la tarea del ADD asociada.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

La bibliografía actualizada se encuentra en la BR de la BUZ