MAQUINAS
HIDRÁULICAS PENSUM 2008 - PNF MECÁNICA
CONTENIDOS POR TEMAS
TRIMESTRE I:
TEMA 1
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
Partiendo
del conocimiento de los sistemas de unidades efectúa conversiones y
aplicaciones en los sistemas de medición. A partir del concepto de fluido y sus
características, explica la diferencia entre un fluido y un sólido, analiza las
propiedades de los Fluidos: Densidad, Densidad relativa, Peso específico.
Conoce el concepto de Presión Manométrica y Absoluta, Viscosidad Dinámica y
Cinemática en los fluidos newtonianos. Calcula las fuerzas externas a partir de
la viscosidad de los diversos fluidos, a distintas temperaturas.
TEMA
2 ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS.
Mediante el conocimiento de los
conceptos de: presión en un punto, distribución de presiones en un fluido en
reposo, piezómetros y manómetros, fuerza sobre superficies planas sumergidas,
fuerzas sobre superficies curvas sumergidas, calcula las presiones utilizando
los manómetros diferenciales, calcula las fuerzas que ejercen los fluidos en
sistemas estáticos sobre compuertas planas y curvas sumergidas.
TEMA
3 CINEMÁTICA DE LOS FLUIDOS.
A través los conceptos de: líneas de
corriente, campos de flujo, velocidad, sistemas de referencia, aceleración de
las partículas de fluidos, sistemas y volumen de control, los principios de
conservación de la masa, concepto de caudal, velocidad media, ecuación de
continuidad. Flujo laminar y flujo turbulento, sistemas y volumen de control,
calcula el caudal másico y volumétrico de un fluido a través de una superficie,
aplica la ecuación de continuidad a un volumen de control.
TEMA
4 HIDRODINÁMICA.
Partiendo del conocimiento de las Leyes
de Newton, ecuación de Euler en coordenadas de líneas de corriente para fluido
ideales, ecuación Bernoulli, Integración de la ecuación de Euler a lo largo de
una línea de corriente como ley de conservación de la energía, ecuación de
Bernoulli generalizada y sus aplicaciones, aplica la ecuación Euler para
fluidos ideales al caso de masas de fluido en equilibrio relativo y determina
la variación de presiones en un cuerpo fluido mediante la ecuación de
Bernoulli.
TEMA
5 FUERZAS EJERCIDAS POR LOS FLUIDOS EN MOVIMIENTO.
Mediante la ecuación de la
cantidad de movimiento, ecuación del momento de la cantidad de movimiento,
aplicación del momento de la cantidad de movimiento a las máquinas hidráulicas
aplica la ecuación de la cantidad de movimiento para calcular las fuerzas que
ejercen los fluidos en movimiento sobre elementos de tuberías, superficies o
cuerpos, aplica la ecuación del momento de cantidad de movimiento para calcular
el momento de las piezas ejercidas por los fluidos en movimientos sobre equipos
capaces de girar alrededor de un eje fijo.
TEMA
6 PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN CONDUCTOS CERRADOS O TUBERÍAS.
Por medio del concepto de: pérdidas
primarias en conductos cerrados o tuberías, ecuación general de las pérdidas
primarias, ecuación de Darcy – Weisbach, cálculo del coeficiente de pérdidas
primarias, diagrama de Moody, resistencia de forma, pérdidas secundarias en
conductos cerrados o tuberías, ecuación fundamental de pérdidas secundarias,
longitud de tuberías equivalente. Gráfico de la ecuación Bernoulli con pérdida,
aplica el diagrama de Moody para determinar el factor de fricción de pérdidas
primarias en tuberías, determina el factor de fricción para pérdidas
secundarias mediante la ecuación fundamental de pérdidas, determina el factor
de función para perdidas secundarias mediante el método de longitud de tuberías
equivalente.
TEMA 7
BOMBAS Y VENTILADORES
A partir del concepto de máquina
hidráulica, clasificación de las turbomáquinas, características de
funcionamiento, curvas características de las turbomáquinas, aplicación en
sistemas de flujo en bombas y selección de bombas, evalúa el funcionamiento
(carga, potencia y eficiencia) de una máquina hidráulica a partir de datos
medidos, calcula la altura neta positiva de succión (NPSH) disponible y
requerida para una máquina hidráulica, conoce el funcionamiento de máquinas
hidráulicas instaladas en serie o en paralelo, emplea información de
fabricantes para especificar las bombas, ventiladores apropiados para su empleo
en sistemas de flujo definidos. A partir del concepto de ventilador, aplica la
ecuación de Euler, identifica los tipos de ventiladores, usa los parámetros
para la selección de ventiladores y aplica los conceptos de ventilación natural
y forzada, diseña ductos, rejillas y difusores.
TEMA 8
HIDRONEUMÁTICO.
A partir del concepto de sistemas
hidroneumáticos, funcionamiento y descripción de la instalación electromecánica,
aplicaciones industriales y residenciales, hace la selección de equipos,
componentes, instalación, pruebas y mantenimiento. Mediante el uso de estos
conceptos analiza el funcionamiento de sistemas hidroneumáticos, así como su
aplicación práctica en la industria y aplicación la Norma Sanitaria Gaceta
Oficial N° 4.044, en la resolución de problemas reales.
REFERENCIAS:
CHERKASKI, V.M. (1986) Bombas,
Ventiladores y Compresores. Editorial Mir.
FOX, R. Mc DONALD, A.. (1995). Mecánica
de los Fluidos. Mc Graw Hill, México.
GILES, R.. (1993). Mecánica de los
Fluidos. Mc Graw Hill, México.
MATAIX, Claudio Máquinas Hidráulicas.
MOTT, R, (1995). Mecánica de Fluidos
Aplicada. Prentice - Hall, México
