Consulta de Guías Docentes



Academic Year/course: 2023/24

536 - Master's in Mechanical Engineering

66430 - Advanced design of home appliances


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
66430 - Advanced design of home appliances
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
536 - Master's in Mechanical Engineering
ECTS:
4.5
Year:
1
Semester:
Second semester
Subject type:
Optional
Module:
---

1. General information

Objectives of the subject

It is intended that the student understands the fundamental concepts of the design and operation of home appliances: ovens, countertops, washing machines, dishwashers and refrigerators, and applies basic and advanced design aspects in the appliance sector using experimental and computing technologies used in mechanical engineering.

Sustainable Development Goals of the 2030 Agenda ( https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) : Goal 9: Objectives 9.2 and 9.5; Goal 12: Objectives 12.5 and 12.8; Goal 14: Objective 14.1; Goal 15: Objective 15.5

2. Learning results

  1. To acquire analytical skills to determine the structural, thermal, and vibro-acoustic behaviour of household appliances.
  2. To acquire practical skills for the application of experimental methodologies in the design and calculation of household appliances.
  3. To analyse the structural behaviour of appliances and their components: introduction, methodologies and structural resolution tools.
  4. Design methodology based on the combination of simulation techniques and test execution. General aspects, result analysis, model validation.
  5. To acquire skills for the design and sizing of thermal systems in appliances.
  6. To be able to apply the finite element method (FEM) to the virtual resolution of structural problems.
  7. To acquire skills to characterize and rank the sources of noise and vibration in household appliances.
  8. To acquire the skills for the control and reduction of noise and vibrations in household appliances.
  9. To design, calculate and optimise household appliances components.
  10. To know about the energy labelling of different appliances.
  11. To propose and solve specific cases through the application of tools based on the FEM.

3. Syllabus

Thermal module

Energy labelling of appliances.

2. Simulation of thermal interactions.

3. Design process, thermal constraints.

4. Selection of materials.

Mechanical module

1.- Families and applications of plastic materials used in appliances.

2.- Mechanical behaviour of plastics of interest in engineering: creep, fatigue, temperature effect.

3.- Constraints of tools and machinery in the design of plastic components in appliances.

4.- Methodologies and tools for structural analysis.

5.- Structural design of components for refrigerators, washing machines, and induction cookers.

6.- Equipment and instrumentation used in noise and vibration measurement.

7.- Experimental and numerical modal essay

8.- Operational essay

4. Academic activities

  • Master classes, problems and practical cases (33 hours) 
  • Laboratory practices (12 hours) 
  • Supervised work (9 non-face-to-face hours in a group). Several activities will be proposed and supervised by the teachers.
  • Study and individual work (56 non-contact hours). The student is advised to study continuously throughout the semester.
  • Assessment (2.5 hours)

5. Assessment system

The subject is preferably evaluated with a continuous assessment that consists of two blocks:

  1. Thermal module : Development of works and practical cases on energy design and labelling of household appliances that will account for 35% of the final grade. Minimum grade to average: 1.5 points out of 10.
  2. Mechanical module : Development of works on mechanical aspects seen in the subject that will account for 65% of the final grade. The assignments will be delivered in digital format. Later, on a date to be determined once the teaching sessions have ended, each group will present their work. All group members must participate in the presentation of the work. Afterwards, there will be a question and answer session about its content. Minimum grade to average: 3 points out of 10.

Alternatively, the student has the possibility of passing the subject by means of the global evaluation in the official calls for exams. In this case, the evaluation is carried out on the dates set by the centre through a written test on the theoretical and practical contents developed in the two thematic blocks (thermal and mechanical) which will represent 100% of the final grade.


Curso Académico: 2023/24

536 - Máster Universitario en Ingeniería Mecánica

66430 - Diseño avanzado de electrodomésticos


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
66430 - Diseño avanzado de electrodomésticos
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
536 - Máster Universitario en Ingeniería Mecánica
Créditos:
4.5
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Objetivos de la asignatura

Se pretende que el alumno comprenda los conceptos fundamentales del diseño y el funcionamiento de los electrodomésticos: hornos, encimeras, lavadoras, lavavajillas y frigoríficos y aplique aspectos básicos y avanzados del diseño en el sector del electrodoméstico usando las tecnologías experimentales y de computación propias de la Ingeniería Mecánica.

Objetivos de Desarrollo Sostenible de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/): Objetivo 9: Meta 9.2 y Meta 9.5; Objetivo 12: Meta 12.5 y Meta 12.8; Objetivo 14: Meta 14.1; Objetivo 15: Meta 15.5 

2. Resultados de aprendizaje

  1. La adquisición de capacidades analíticas para la determinación del comportamiento estructural, térmico y vibro-acústico de electrodomésticos.
  2. La adquisición de habilidades prácticas para la aplicación de metodologías experimentales en el diseño y cálculo de electrodomésticos.
  3. El análisis del comportamiento estructural de electrodomésticos y sus componentes: Introducción, metodologías y herramientas de resolución estructural.
  4. Metodología de diseño basada en la combinación de técnicas de simulación y realización de ensayos. Aspectos generales, análisis de resultados, validación de modelos.
  5. La adquisición de capacidades para el diseño y dimensionado de sistemas térmicos en electrodomésticos.
  6. Aplicación del Método de los Elementos Finitos (MEF) a la resolución virtual de problemas estructurales.
  7. La adquisición de capacidades para caracterizar y jerarquizar las fuentes de ruido y vibración en electrodomésticos.
  8. La adquisición de capacidades para el control y reducción de ruido y vibraciones en electrodomésticos.
  9. Diseño, cálculo y optimización de componentes de electrodomésticos.
  10. Conocimientos sobre el etiquetado energético de los distintos electrodomésticos.
  11. Planteamiento y resolución de casos concretos mediante la aplicación de herramientas basadas en el MEF.

3. Programa de la asignatura

Módulo térmico

1. Etiquetado energético de electrodomésticos.

2. Simulación de interacciones térmicas.

3. Proceso de diseño, restricciones térmicas.

4. Selección de materiales.

Módulo mecánico

1.- Familias y aplicaciones de los materiales plásticos utilizados en electrodomésticos.

2.- Comportamiento mecánico de los plásticos de interés en ingeniería: creep, fatiga, efecto de la temperatura.

3.- Condicionantes del utillaje y maquinaria en el diseño de componentes de plástico en electrodoméstico.

4.- Metodologías y herramientas de análisis estructural.

5.- Diseño estructural de componentes de frigoríficos, lavadoras y cocinas de inducción.

6.- Equipos e instrumentación empleados en la medición de ruido y vibraciones.

7.- Ensayo modal experimental y numérico

8.- Ensayo operacional

4. Actividades académicas

  • Clases magistrales, problemas y casos prácticos (33 horas) 
  • Prácticas de laboratorio (12 horas) 
  • Trabajos tutelados (9 horas no presenciales en grupo). Se propondrán varias actividades que serán tuteladas por los profesores.
  • Estudio y trabajo individual (56 horas no presenciales). Se recomienda al alumno que realice el estudio individual de forma continuada a lo largo del semestre.
  • Evaluación (2.5 horas)

5. Sistema de evaluación

La asignatura se plantea preferentemente con una evaluación continua que consta de dos bloques:

  1. Módulo térmico: Desarrollo de Trabajos y Casos prácticos sobre diseño y etiquetado energético de electrodomésticos que supondrá un 35% de la nota final. Nota mínima para promediar: 1,5 ptos sobre 10.
  2. Módulo mecánico: Desarrollo de trabajos acerca de aspectos mecánicos vistos en la asignatura que supondrá un 65% de la nota final. Los trabajos se entregarán en formato digital y posteriormente, en fecha a concretar tras finalizar las sesiones de la asignatura, cada grupo expondrá con una presentación el trabajo realizado. Todos los integrantes del grupo deberán participar en la exposición del trabajo y a continuación se realizará un turno de preguntas sobre el mismo. Nota mínima para promediar: 3 ptos sobre 10.

El alumno tiene la posibilidad de superar la asignatura mediante la evaluación global en las convocatorias oficiales. En este caso la evaluación se realiza, en las fechas establecidas por el centro, mediante una prueba escrita sobre los contenidos teóricos y prácticos desarrollados en los dos bloques temáticos (térmico y mecánico) que supondrá el 100% de la nota final.