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PROGRAMA DE ESTUDIO DATOS GENERALES NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO: OBJETIVO DEL PROGRAMA EDUCATIVO: NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Análisis Matricial de Estructuras CLAVE DE LA ASIGNATURA: AME-ES OBJETIVO DE LA ASIGNATURA: El alumno será capaz de analizar el comportamiento mecánico de estructuras, compuestas de diferentes elementos mecánicos, auxiliándose de métodos exactos, numéricos y de aproximación. TOTAL HRS. DEL CUATRIMESTRE: 105 hrs FECHA DE EMISIÓN: Agosto del 2013 UNIVERSIDADES PARTICIPANTES: Universidad Politécnica de Chihuahua CONTENIDOS PARA LA FORMACIÓN ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE EVALUACIÓN OBSERVACIÓN UNIDADES DE APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE EVIDENCIAS TECNICAS SUGERIDAS ESPACIO EDUCATIVO TOTAL DE HORAS AULA LABORATORIO OTRO TEÓRICA PRÁCTICA TÉCNICA INSTRUMENTO Presencial NO Presencial Presencial X N/A N/A N/A 7 2 5 0 2. Estructuras continuas X X N/A 12 0 12 4 3. Elementos de unión de materiales compuestos X X N/A 10 0 8 3 4. Planteamiento matricial de análisis de estructuras X N/A N/A N/A 18 3 0 0 Documental 5. Introducción al Método de Elementos Finitos X X N/A 10 0 8 3 Campo BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS: Básicas Complementaria Ingeniería En Aeronáutica Formar profesionistas capaces de desempeñarse eficientemente en la investigación, diseño, construcción, instalación, mantenimiento, administración de sistemas y componentes de aeronaves, así como en la administración de la infraestructura de soporte para la operación de empresas del sector aeronáutico, siendo capaces de incorporarse a los procesos productivos de la industria en general. MOVILIDAD FORMATIVA PARA LA ENSEÑANZA (PROFESOR) PARA EL APRENDIZAJE (ALUMNO) PROYECTO NO Presencial 1. Introducción al cálculo de estructuras reticulares y articuladas Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: • Calcular cargas, esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas. • Identificar los conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad. • Calcular el desplazamiento en apoyos. EC1: Cuestionario de conceptos y problemas de aplicación de esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas y desplazamientos en apoyos. ED1: Exposición sobre conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad calculando el desplazamiento en los apoyos. • Conferencia o exposición • Resolver de situaciones problemáticas Instrucción programada Documental Campo Cuestionario de conceptos y problemas de aplicación de esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas. Guía de observación sobre la exposición de conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad calculando el desplazamiento en los apoyos.. Laboratorio de Materiales Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: •Calcular por hipótesis simplicatorias la resistencia de estructuras continuas . •Calcular por el método de Cross la flexión de vigas continuas. •Plantear las ecuaciones de corrimiento en Estructuras continuas. ED1:Debate sobre hipótesis simplicatorias y la resistencia de estructuras continuas. EP1:Prototipo de la estructura continua de aeronave demostrando su planteamiento por el método de Cross y sus ecuaciones de corrimiento. • Conferencia o exposición • Resolver de situaciones problemáticas Instrucción programada Taller y práctica mediante la acción Elaboración de un modelo de avión a base de aire comprimido Campo Documental Guía de observación para el debate sobre hipótesis simplicatorias y la resistencia de estructuras continuas. Lista de cotejo para el prototipo de la estructura continua de aeronave demostrando su planteamiento por el método de Cross y sus ecuaciones de corrimiento. Laboratorio de Materiales Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: • Seleccionar los tipos de elementos de unión en base a sus propiedades de materiales compuestos y su utilización. •Calcular resistencias y esfuerzos en uniones mediante remaches, bulón, orejeta, tornillos pretensados y soldaduras. EP1: Proyecto de unión de materiales compuestos. ED1: Exposición del proyecto de unión de materiales compuestos. • Conferencia o exposición Instrucción programada Taller y práctica mediante la acción Unión de materiales compuestos en una aplicación aeronáutica Documental Campo Lista de cotejo sobre el proyecto de unión de materiales compuestos. Guía de observación sobre la exposición del proyecto de unión de materiales compuestos. Laboratorio de Materiales Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: • Deducir las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos. •Calcular por el Método de Desplazamientos la Matriz de rigidez y por el Método de fuerzas la Matriz de flexibilidad. •Seleccionar elementos tipo viga y tipo barra 2D y 3D para la simplificación de simulaciones de estructuras de aeronaves. EC1: Cuestionario de las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos. . EP1: Reporte de análisis de problema de estructura aeronáutica por el método de rigidez y fuerzas en 2d y 3d simplificados en tipos viga o barra. • Conferencia o exposición •Resolver situaciones problemáticas Experiencia estructurada Cuestionario de las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos. Rúbrica de reporte de análisis de problema de estructura aeronáutica por el método de rigidez y fuerzas en 2d y 3d simplificados en tipos viga o barra. Laboratorio de Materiales Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: •Definir el concepto de elemento finito. •Usar las funciones de aproximación para una simulación computacional. •Obtener la matriz de rigidez de un elemento genérico a través de las funciones de aproximación. ED1: Práctica de construcción de un modelo donde aplique conceptos, utilice funciones de aproximación y obtenga la matriz de rigidez del elemento finito.. • Conferencia o exposición •Resolver situaciones problemáticas Taller y práctica mediante la acción Obtención de la matriz de rigidez en un componente aeronáutico Guia de observacion para práctica de construcción de un modelo donde aplique conceptos, utilice funciones de aproximación y obtenga la matriz de rigidez del elemento finito.. Laboratorio de Materiales Mecánica De Materiales Autor Russell Charles Hibbeler Edición 6 Editor Pearson Educación, 2007 ISBN 9702606543, 9789702606543 Análisis de estructuras con métodos matriciales, Arturo Tena Colunga, Limusa 2007. ISBN: 9789681869809 Análisis matricial, Jorge Antezana y Demetrio Stojanoff, Departamento de Matemática, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Octubre de 2008. ISSN 1851-149X Análisis matricial de estructuras Autores K.H.M. Bray, BRAY - CROXTON - MARTIN, P. C. L. Croxton, L. H. Martin Editor Paraninfo, 1979 ISBN 8428309906, 9788428309905 Cálculo matricial de estructuras Textos universitarios ediuno Autores Federico París Carballo, José Cañas Delgado, Alfonso Fernández Canteli, María Jesús Lamela Rey Editor Universidad de Oviedo, 2006 ISBN 8483175304, 9788483175309
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PROGRAMA DE ESTUDIO
DATOS GENERALES
NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO:
OBJETIVO DEL PROGRAMA EDUCATIVO:
NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Análisis Matricial de Estructuras
CLAVE DE LA ASIGNATURA: AME-ES
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA: El alumno será capaz de analizar el comportamiento mecánico de estructuras, compuestas de diferentes elementos mecánicos, auxiliándose de métodos exactos, numéricos y de aproximación.
TOTAL HRS. DEL CUATRIMESTRE: 105 hrs
FECHA DE EMISIÓN: Agosto del 2013
UNIVERSIDADES PARTICIPANTES: Universidad Politécnica de Chihuahua
CONTENIDOS PARA LA FORMACIÓN ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE
EVALUACIÓN
OBSERVACIÓNUNIDADES DE APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE EVIDENCIAS
TECNICAS SUGERIDAS ESPACIO EDUCATIVO TOTAL DE HORAS
AULA LABORATORIO OTRO
TEÓRICA PRÁCTICA
TÉCNICA INSTRUMENTOPresencial Presencial
X N/A N/A N/A 7 2 5 0
2. Estructuras continuas X X N/A 12 0 12 4
3. Elementos de unión de materiales compuestos X X N/A 10 0 8 3
X N/A N/A N/A 18 3 0 0 Documental
5. Introducción al Método de Elementos Finitos X X N/A 10 0 8 3 Campo
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS:
Básicas
Complementaria
Ingeniería En Aeronáutica
Formar profesionistas capaces de desempeñarse eficientemente en la investigación, diseño, construcción, instalación, mantenimiento, administración de sistemas y componentes de aeronaves, así como en la administración de la infraestructura de soporte para la operación de empresas del sector aeronáutico, siendo capaces de incorporarse a los procesos productivos de la industria en general.
MOVILIDAD FORMATIVA
PARA LA ENSEÑANZA (PROFESOR)
PARA EL APRENDIZAJE
(ALUMNO)
PROYECTONO
PresencialNO
Presencial
1. Introducción al cálculo de estructuras reticulares y articuladas
Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de:
• Calcular cargas, esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas. • Identificar los conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad. • Calcular el desplazamiento en apoyos.
EC1: Cuestionario de conceptos y problemas de aplicación de esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas y desplazamientos en apoyos.
ED1: Exposición sobre conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad calculando el desplazamiento en los apoyos.
• Conferencia o exposición
• Resolver de situaciones problemáticas
Instrucción programada
DocumentalCampo
Cuestionario de conceptos y problemas de aplicación de esfuerzos y resistencias en articulaciones de estructuras reticuladas.
Guía de observación sobre la exposición de conceptos de Isostaticidad e Hiperestaticidad calculando el desplazamiento en los apoyos..
Laboratorio de Materiales
Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de:
•Calcular por hipótesis simplicatorias la resistencia de estructuras continuas .
•Calcular por el método de Cross la flexión de vigas continuas.
•Plantear las ecuaciones de corrimiento en Estructuras continuas.
ED1:Debate sobre hipótesis simplicatorias y la resistencia de estructuras continuas. EP1:Prototipo de la estructura continua de aeronave demostrando su planteamiento por el método de Cross y sus ecuaciones de corrimiento.
• Conferencia o exposición
• Resolver de situaciones problemáticas
Instrucción programada
Taller y práctica mediante la acción
Elaboración de un modelo de avión a
base de aire comprimido
CampoDocumental
Guía de observación para el debate sobre hipótesis simplicatorias y la resistencia de estructuras continuas. Lista de cotejo para el prototipo de la estructura continua de aeronave demostrando su planteamiento por el método de Cross y sus ecuaciones de corrimiento.
Laboratorio de Materiales
Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: • Seleccionar los tipos de elementos de unión en base a sus propiedades de materiales compuestos y su utilización.
•Calcular resistencias y esfuerzos en uniones mediante remaches, bulón, orejeta, tornillos pretensados y soldaduras.
EP1: Proyecto de unión de materiales compuestos.
ED1: Exposición del proyecto de unión de materiales compuestos.
• Conferencia o exposición
Instrucción programada
Taller y práctica mediante la acción
Unión de materiales
compuestos en una aplicación aeronáutica
DocumentalCampo
Lista de cotejo sobre el proyecto de unión de materiales compuestos.
Guía de observación sobre la exposición del proyecto de unión de materiales compuestos.
Laboratorio de Materiales
4. Planteamiento matricial de análisis de estructuras
Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de: • Deducir las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos.
•Calcular por el Método de Desplazamientos la Matriz de rigidez y por el Método de fuerzas la Matriz de flexibilidad.
•Seleccionar elementos tipo viga y tipo barra 2D y 3D para la simplificación de simulaciones de estructuras de aeronaves.
EC1: Cuestionario de las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos. .
EP1: Reporte de análisis de problema de estructura aeronáutica por el método de rigidez y fuerzas en 2d y 3d simplificados en tipos viga o barra.
• Conferencia o exposición
•Resolver situaciones problemáticas
Experiencia estructurada
Cuestionario de las ecuaciones de equilibrio, constitutivas y cinemáticas de sistemas discretos.
Rúbrica de reporte de análisis de problema de estructura aeronáutica por el método de rigidez y fuerzas en 2d y 3d simplificados en tipos viga o barra.
Laboratorio de Materiales
Al completar la unidad de aprendizaje el alumno será capaz de:
•Definir el concepto de elemento finito.
•Usar las funciones de aproximación para una simulación computacional.
•Obtener la matriz de rigidez de un elemento genérico a través de las funciones de aproximación.
ED1: Práctica de construcción de un modelo donde aplique conceptos, utilice funciones de aproximación y obtenga la matriz de rigidez del elemento finito..
• Conferencia o exposición
•Resolver situaciones problemáticas
Taller y práctica mediante la acción
Obtención de la matriz de rigidez
en un componente aeronáutico
Guia de observacion para práctica de construcción de un modelo donde aplique conceptos, utilice funciones de aproximación y obtenga la matriz de rigidez del elemento finito..
Laboratorio de Materiales
Mecánica De Materiales Autor Russell Charles HibbelerEdición 6 Editor Pearson Educación, 2007ISBN 9702606543, 9789702606543
Análisis de estructuras con métodos matriciales, Arturo Tena Colunga, Limusa 2007. ISBN: 9789681869809
Análisis matricial, Jorge Antezana y Demetrio Stojanoff, Departamento de Matemática, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales,Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Octubre de 2008. ISSN 1851-149X
Análisis matricial de estructuras Autores K.H.M. Bray, BRAY - CROXTON - MARTIN, P. C. L. Croxton, L. H. Martin Editor Paraninfo, 1979 ISBN 8428309906, 9788428309905
Cálculo matricial de estructurasTextos universitarios ediunoAutores Federico París Carballo, José Cañas Delgado, Alfonso Fernández Canteli, María Jesús Lamela Rey Editor Universidad de Oviedo, 2006ISBN 8483175304, 9788483175309
E13
Es la forma de demostrar por un alumno el aprendizaje. La EVIDENCIA: Desempeño/producto, cuando se emplea una NTCL.
S14
CAMPO Y/O DOCUMENTAL
T14
GENERADORES: EJERCICIO PRÁCTICO, PLANTEAMIENTO DE PROBLEMAS, ESTIUDIO DE CASO, JUEGO DE ROLES, PRUEBAS AURALES/ORALES. RECOPILADRES: LISTA DE COTEJO, GUÍA DE OBSERVACIÓN, CUESTIONARIO, ENTREVISTA.
