Dinamica De Gases 521z3f

PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO 2009 DIURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA INGENIERÍA MECÁNICA SEMESTRE 6to ASIGNATURA DINAMICA DE GASES CÓDIGO MEC-30714 HORAS TEORÍA PRÁCTICA LABORATORIO UNIDADES DE CRÉDITO PRELACIÓN 3 2 0 4 QUF-30314 / MEC-30414 1.- OBJETIVO GENERAL Analizar el comportamiento de fluidos compresibles sometidos a distinto procesos de estado estable y de flujo estable, sus aplicaciones y limitaciones en el diseño de ducto de sección constante y variable aplicando principios básicos en el diseño de turbomáquinas que funcionan con los fluidos comprensibles. 2.- SINOPSIS DE CONTENIDO Flujos compresibles. Aplicaciones. Flujo unidimensional en ductos de sección constante y de sección variable. Flujo Isoentrópico. Flujo a través de etapas fijas y móviles de turbinas y compresores. UNIDAD 1: Introducción. UNIDAD 2: Flujo isoentropico. UNIDAD 3: Flujo unidimensional en ductos de sección constante. UNIDAD 4: Flujo a través de etapas fijas y móviles de turbinas y compresores. 3.- ESTRATEGIAS METODOLÓGÍCAS GENERALES Diálogo Didáctico Real: Actividades presénciales (comunidades de aprendizaje), tutorías y actividades electrónicas. Diálogo Didáctico Simulado: Actividades de autogestión académica, estudio independiente y servicios de apoyo al estudiante. ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN La evaluación de los aprendizajes del estudiante y en consecuencia, la aprobación de la asignatura, vendrá dada por la valoración obligatoria de un conjunto de elementos, a los cuales se les asignó un valor porcentual de la calificación final de la asignatura. Se sugieren algunos indicadores y posibles técnicas e instrumentos de evaluación que podrá emplear el docente para tal fin. Informe o registro de experiencias, defensa en las actividades presenciales. Control de rendimiento. Auto-evaluación, co-evaluación y evaluación. Informe y defensa de experiencias en organizaciones o instituciones relacionadas con el área de la especialidad. Participación en talleres, dinámicas de grupos, seminarios, etc: Auto -evaluación/ co-evaluación y evaluación. Registros de participación, otras. Auto-evaluación/ co-evaluación, evaluación del docente /tutor (a). Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación/ co-evaluación, evaluación del estudiante.

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE Aplicar concepto de conservación de masa, ecuación de continuidad, ecuación de la energía para un flujo en estado estable. Ecuación de la cantidad de movimiento.

CONTENIDO UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN 1.1 Introducción: Sustancias compresibles fundamentos de la dinámica de los fluidos. Definición, ecuación de continuidad, flujo unidimensional estable.

Determinar el choque normal, ocurrencia de las ecuaciones fundamentales para un gas perfecto y uso de las tablas para choque normal, choque en una tobera convergente y divergente.

UNIDAD 2: FLUJO ISOENTROPICO

Describir flujo isotérmico en ductos largos, con calentamiento o enfriamiento con fricción.

UNIDAD 3: FLUJO UNIDIMENSIONAL EN DUCTOS DE SECCIÓN CONSTANTE

2.1 Flujo isoentropico: Conceptos fundamentales, velocidad del sonido, propagación en un plano. Pulso de presión, número de Mach, flujo subsónico, sónico y supersónico. Estado de estancamiento, flujo a través de ductos de sección variable, diagramas T.S., P.X., ondas de choque normal, flujo adiabático no reversible en ductos de sección variable.

3.1 Flujo unidimensional en ductos de sección constante: Flujo adiabático con fricción (línea de Fanno), flujo con calentamiento de enfriamiento sin fricción (Línea Rayleigh), flujo isotérmico con fricción, aplicaciones a diseño de gasoducto.

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN

BIBLIOGRAFÍA

Realización de actividades teórico-prácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivénciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Realización de actividades teórico-prácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivénciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante.

Rotty, R (1969) Introducción a la dinámica de gases. Shapiro, H (1953) The dynamics and termodynamics of compresible fluid. Nueva York. McGraw Hill.

Realización de actividades teórico-prácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivénciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante.

Anderson, J (1990) Modern compressible flow. Nueva York. McGraw Hill Rotty, R (1969) Introducción a la dinámica de gases. Thompson, P (1972) compressible gas dynamics. Nueva York. McGraw Hill.

Rotty, R (1969) Introducción a la dinámica de gases. Shapiro, H (1953) The dynamics and termodynamics of compresible fluid. Nueva York. McGraw Hill.

Estudiar el comportamiento de flujos entre los álabes de turbinas y compresores.

Realización de actividades teórico-prácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivénciales en el área 4.1 Flujo a través de etapas fijas y móviles profesional de turbinas y compresores: Etapas de Registros de participación. acción y etapas de reacción. Tipos de Pruebas escritas cortas y largas, defensas de etapas:Curtis y Roteau. Triángulos de trabajos, exposiciones, debates, etc. velocidades. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. BIBLIOGRAFÍA Aksel, M; Eralp, O. (1994) Gas Dynamics. Nueva York. Pretince Hill. Anderson, J (1990) Modern compressible flow. Nueva York. McGraw Hill Rotty, R (1969) Introducción a la dinámica de gases. Shapiro, H (1953) The dynamics and termodynamics of compresible fluid. Nueva York .McGraw Hill. Thompson, P (1972) compressible gas dynamics. Nueva York. McGraw Hill UNIDAD 4: FLUJO A TRAVÉS ETAPAS FIJAS Y MÓVILES TURBINAS Y COMPRESORES

DE DE

Aksel, M; Eralp, O. (1994) Gas Dynamics. Nueva York. Pretince Hill. Rotty, R (1969) Introducción a la dinámica de gases.