Syllabus

AED-1067 VIBRACIONES MECANICAS

M.C. OMAR ORTEGA COBOS

oortega@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
5 2 3 5 Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos
Utiliza conocimientos disciplinares (Ecuaciones diferenciales, algebra lineal, Transformadas de Laplace, Mecanismos, Métodos numéricos) para la solución de problemas.
Analiza reacciones y esfuerzos en sistemas mecánicos y mecatrónicos para su modelado.
Utiliza las herramientas de cálculo digital para la modelación matemática y la simulación de problemas de ingeniería (Matlab, Maple, Mathcad, Matematica).
Identifica, plantea y aplica conocimientos para la resolución de problemas reales en la práctica.
Analiza y formula proyectos de productos o sistemas mecánicos atendiendo todos los requerimientos para su operación en base a criterios de ingeniería.
Comprende las propiedades de los materiales de las partes, componentes del producto o sistema mecánico de acuerdo con los requerimientos de diseño y construcción.
Aplica métodos numéricos a la solución de problemas matemáticos.
Analiza la cinemática de mecanismos para determinar las variables del movimiento armónico.
Identifica los grados de libertad en los sistemas Mecánicos y Mecatrónicos para su modelado.

Competencias Atributos de Ingeniería
Utiliza los conceptos de grados de libertad, fasores, movimiento armónico simple y los análisis espectrales para comprender la cinemática de la vibración.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Aplica métodos de resolución de series de Fourier para determinar la función a partir de una gráfica.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Aplica los métodos de segunda ley de Newton, conservación de la energía y masas equivalentes para determinar la frecuencia natural y las características de amortiguamiento de los sistemas mecánicos sujetos a vibración libre.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Analiza el aislamiento de sistemas de un grado de libertad con excitación armónica y utiliza instrumentos de medición para obtener las características de la vibración.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Aplica técnicas de balanceo estático y dinámico a los diferentes tipos de rotores y elementos rotativos para caracterizar la vibración.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Analiza y caracteriza sistemas de varios grados de libertad para generar los modelos correspondientes.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad

ACTIVIDADES EN LINEA POR CONTINGENCIA DE SALUD: Por el momento, todas las actividades se realizarán en línea (Portal Moodle de la materia).

COMPORTAMIENTO EN CLASE: Disciplina, seriedad y respeto tanto con sus compañeros, así como con el profesor. Evitar entrar y salir del salón durante la clase. No introducir e ingerir alimentos en el salón de clases.

DERECHOS: Conocer los resultados obtenidos en tareas, trabajos, reportes de prácticas, así como a una revisión de sus evaluaciones parciales. Preguntar y que les sean aclaradas las dudas que pudieran surgir durante y después de clase.

RESPONSABILIDADES: Cumplir con el reglamento del ITESCAM. Entregar en tiempo y forma los trabajos requeridos por el maestro. Asistir y llegar a tiempo a todas las sesiones programadas para el curso.

PUNTUALIDAD Y ASISTENCIA: Se tomará lista todas las sesiones.

MEDIOS DE COMUNICACIÓN: Evitar realizar o recibir llamadas de teléfono celular, así como el envío de mensajes de texto. (Maestros y alumnos). Prohibido el uso de Laptops (a menos que se requiera), Audífonos, Celular, Tablets, Redes Sociales dentro y durante la hora de clase.

Materiales

1.- Libreta de apuntes

2.- Calculadora científica

3.- Computadora personal

4.- Material del Syllabus

5.- Bibliografía recomendada por el docente

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Matemáticas avanzadas para ingeniería /
Zill, Denis G.
McGraw Hill,
4a. / 2012.
3
-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.1.3
PARCIAL 2 De la actividad 3.1.1 a la actividad 5.1.2

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Cinemática de la vibración
          1.1. Utiliza los conceptos de grados de libertad, fasores, movimiento armónico simple y los análisis espectrales para comprender la cinemática de la vibración.
                   1.1.1. Realizar una investigación documental sobre el estudio de las vibraciones y aplicaciones en diversos medios.
                           Manual de Prácticas ( bytes)
                           Grados de Libertad ( bytes)
                           Planeación didáctica 1a Unidad ( bytes)
                           Planeacion didáctica ( bytes)
                          
                   1.1.2. Elaborar un prototipo que le permita visualizar el movimiento armónico simple.
                           Movimiento armónico y su representación ( bytes)
                          
          1.2. Aplica métodos de resolución de series de Fourier para determinar la función a partir de una gráfica.
                   1.2.1. Resolver ejercicios para obtener los coeficientes de fourier en forma analítica y utilizando software.
                           Análisis Armónico con Series de Fourier ( bytes)
                           Aplicación del Análisis Armónico ( bytes)
                          
2. Vibraciones libres de sistemas de un grado de libertad
          2.1. Aplica los métodos de segunda ley de Newton, conservación de la energía y masas equivalentes para determinar la frecuencia natural y las características de amortiguamiento de los sistemas mecánicos sujetos a vibración libre.
                   2.1.1. Obtener la constante de rigidez de un resorte de manera experimental.
                           Relaciones constitutivas del elemento resorte, inercia y amortiguador ( bytes)
                           Planeación Didáctica 2a Unidad ( bytes)
                          
                   2.1.2. Resolver problemas relacionados con las vibraciones libres, usando las teorías y/o métodos correspondientes.
                           Método de las fuerzas para el análisis de sistemas ( bytes)
                           Método de la energía para sistemas sin amortiguamiento ( bytes)
                          
                   2.1.3. Efectuar simulación y modelación numérica mediante el uso de software.
                           Amortiguamiento viscoso ( bytes)
                          
3. Vibraciones de sistemas de un grado de libertad con excitación armónica
          3.1. Analiza el aislamiento de sistemas de un grado de libertad con excitación armónica y utiliza instrumentos de medición para obtener las características de la vibración.
                   3.1.1. Resolver problemas de sistemas sujetos a una fuerza armónica externa para determinar las características de la vibración.
                           Vibraciones Forzadas ( bytes)
                           Sistema amortiguado con fuerza armónica ( bytes)
                          
                   3.1.2. Efectuar simulación y modelación numérica mediante el uso de software.
                           Vibraciones con desbalance ( bytes)
                          
4. Balanceo de rotores y elementos rotativos
          4.1. Aplica técnicas de balanceo estático y dinámico a los diferentes tipos de rotores y elementos rotativos para caracterizar la vibración.
                   4.1.1. Realizar una exposición sobre balanceo estático y dinámico de rotores.
                           Problemas de balanceo estatico y dinamico ( bytes)
                          
                   4.1.2. Resolver problemas sobre balanceo estático y dinámico.
                           Simulación en matlab ( bytes)
                          
5. Sistemas de varios grados de libertad
          5.1. Analiza y caracteriza sistemas de varios grados de libertad para generar los modelos correspondientes.
                   5.1.1. Realizar una investigación documental sobre el estudio de sistemas de varios grados de libertad y sus aplicaciones.
                           Sistemas de varios GDL ( bytes)
                          
                   5.1.2. Analizar casos de sistemas de varios grados de libertad para generar los modelos correspondientes
                           Problemas sobre sistemas de varios GDL ( bytes)
                           Ejercicios en Matlab de Sistemas de varios GDL ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20212022P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20212022P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación