Irakasgaiaren azalpena eta testuingurua

Ikasgai hau Unibertsitate honetako Ingeniaritza Mekanikoko Masterrarekin amankomuna da. Ikasgaiaren helburua ikasleei bibratzen dauden sistemen azterketa, diseinu eta mantentzerako beharrezkoak diren ezagutza teoriko eta praktikoak irakastea da. Ager daitezkeen arazoen guztizko deskribapenak egingo dira, bibrazio behartuak eta autokitzikatuak barne, kasu bakoitzean dagokion konplexutasun mailarekin. Sistema mekanikoen analisi dinamikorako hainbat metodo ikusiko dira. Elementu finituen bidez sistema mekanikoen analisi dinamiko aurreratuen inguruko azalpen sakonak ere emango dira. Makinen elementuetako bibrazio eta ezegonkortasun problemak aztertuko dira.

Ohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

Ohiko deialdiaren kalifikazioa azterketa bidez egingo da, eta bertan ateratako nota irakasgaian zehar proposaturiko lanekin osatu daiteke. Azterketara ez aurkeztean, ebaluazioari uko egitea berehalakoa da.

Ezohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

Ohiko deialdiko ezaugarri berdinak.

Irakasgai-zerrenda

1. Sistema mekanikoen dinamika eta makinen diseinua



1.1. Egitura dinamika eta nekea erresistentzia analisian



1.2. Metodo teoriko eta esperimentalak



1.3. Makinen diseinuko alderdi probabilistikoak



2. Sistema jarraituetako bibrazioak



2.1. Sistema jarraituen egitura dinamikoaren ekuazioa



2.2. Sekzio jarraituko habe bateko luzetarako bibrazioak



2.3. Sekzio jarraituko habe mehe baten bihurdurako bibrazioak



2.4. Sekzio jarraituko habe mehe baten zeharkako bibrazioak



3. Sistema jarraituen eredu diskretuak



3.1. Parametro baliokideen lorpena



3.2. Mugimendu ekuazioaren forma orokorra



3.3. Askatasun gradu bakarreko ereduaren portaera. Bibrazio askea.



3.4. Askatasun gradu bakarreko ereduaren portaera. Bibrazio behartua.



4. Bibrazio autokitzikatuak



4.1. Bibrazio autokitzikatuak. Ezegonkortasun estatiko eta dinamikoak



4.2. Ezegonkortasun aeroelastikoak



4.3. Abiadurarekin marruskadura aldaketa



4.4. Stick-Slip



5. Elementu finituen bidezko egitura dinamikora sarrera



5.1. Sarrera



5.2. Oreka dinamikoaren ekuazio orokorraren planteamendua



5.3. Integrazio zuzeneko metodoak



5.4. Denbora-hazkuntzaren aldaketak



5.5. Sistema ez linealen integrazioa



5.7. Masa matrize trinko eta kontzentratuak



5.8. Analisi dinamikoko ingurune baldintzak



5.9. Analisi dinamikoaren prozesua



6. Elementu finituen bidezko bibrazio aske ez indargetuak: modu eta maiztasunen problema



6.1. Sarrera



6.2. Ekuazioen ebazpen analitikoaren planteamendua



6.3. Balore eta bektore propioak



6.4. Ekuazioen ebazpen analitikoa



6.5. Bibrazio aske ez indargetuen ebazpen prozesua



6.6. Bibrazio aske ez indargetuen ebazpenen adibide praktikoak



6.7. Mozturiko gainjartze modala



6.8. Saretzearen inguruko ohar orokorrak



6.9. Analisi modal esperimentalaren eta elementu finituen analisiaren arteko korrelazioa.



7. Elementu finituen bidezko erantzun behartuaren analisia



7.1. Sarrera



7.2. Indarren karakterizazioa



7.2.3. Metodo teoriko eta esperimentalen konbinazioa



7.3. Erantzun behartuaren mozturiko gainjartze modala



7.4. Indargetzea



7.5. Indargetze matrizearen zehaztapena



7.6. Ebazpen analitikoa: Horty-Rubinstein metodoa



8. Errotoredinamikara sarrera



8.1. Ardatz birakarietako ezegonkortasun sinpleak



8.2. Albokako modu biko errotore isotropiko maten modelo matematikoa



8.3. Errotorearen erantzun askea



8.4. Errotorearen desplazamendu dinamikoa



8.5. Indar birakari asinkrono baten aurreko erantzuna



8.6. Norabide-bakarreko kitzikapen armoniko asinkronoa

Bibliografia

Nahitaez erabili beharreko materiala

1. Fernández de Bustos, I. Dinámica Estructural. Sección de Publicaciones de la Escuela Superior de Ingenieros de Bilbao, Universidad del País Vasco







2. Avilés, R.; Elementos finitos para el análisis y diseño de sistemas mecánicos. Parte II: problemas estáticos lineales. Sección de Publicaciones de la Escuela Superior de Ingenieros de Bilbao, Universidad del País Vasco (E), 2002.







3. Avilés, R..; Elementos finitos para el análisis y diseño de sistemas mecánicos. Parte III: problemas dinámicos. Sección de Publicaciones de la Escuela Superior de Ingenieros de Bilbao, Universidad del País Vasco (E), 2002.







4. Avilés, R.; Análisis de Fatiga en Máquinas. Thomson, 2005.Muszynska, A. Rotordynamics. CRC Press (Taylor & Francis)







5. Tobías, S. A; Vibraciones en máquinas-herramienta, Urmo, 1972.







Avilés, R. Métodos de análisis para diseño mecánico, Departamento de Publicaciones Escuela Superior de Ingenieros, 2003.







6. Fernández de Bustos, I.Aguirrebeitia, J. Vallejo, J. Comportamiento Dinámico de Máquinas. Departamento de Publicaciones Escuela Superior de Ingenieros, 2011.

Oinarrizko bibliografia

1. Rothbart, H.A.; Mechanical design & systems handbook 2a Ed.. Mc Graw Hill, (USA), 1985.



2. Juvinall, R.C.; Fundamentals of machine component design. John Wiley & Sons, (USA), 1983.



3. Shigley, J.E.; Mischke, C.R.; Diseño en ingeniería mecánica, 5ª Ed. Mc Graw Hill, (Mex) 1990.



4. Mott, R.L.; Diseño de elementos de máquinas, 2ª Ed.. Prentice may, (Mex), 1992.



5. Edwards, K,S, Jr.; McKee, R.B.; Fundamentals of mechanical component design. Mac Graw Hill, (USA), 1991.



6. SAE.; Fatigue design handbook. Society of Automotive Engineers, (USA), 1988.



7. Marsh, K.J. (Ed.).; Full-scale fatigue testing of components and structures. Butterworths, 1988.



8. Nashif, A.D.; Jones, D.I.G.; Henderson, J.P.; Vibration damping. Wiley Interscience, 1985.



9. Newland, D.E.; An introduction to random vibrations and spectral analysis. Longman Group Ltd. 1975.



10. Ewins D.J. Modal Testing-theory and practice John Wiley & Sons

Gehiago sakontzeko bibliografia

9. SAE.; Fatigue design handbook. Society of Automotive Engineers, (USA), 1988.



10. Marsh, K.J. (Ed.).; Full-scale fatigue testing of components and structures. Butterworths, 1988.



11. Nashif, A.D.; Jones, D.I.G.; Henderson, J.P.; Vibration damping. Wiley Interscience, 1985.



12. Newland, D.E.; An introduction to random vibrations and spectral analysis. Longman Group Ltd. 1975.

Aldizkariak

- FINITE ELEMENTS IN ANALYSIS AND DESIGN



- MECHANISM AND MACHINE THEORY



- AIAA JOURNAL



- COMPUTERS AND STRUCTURES



- I.J. SOUND AND VIBRATION

Estekak

- http://sites.google.com/site/admbilbao/



- http://es.rs-online.com/web/



- https://www.efatigue.com/fatiguecalc.html



- http://www.matweb.com/



- http://www.geva-adlershof.de/



- http://www.rolls-royce.com/



- http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/505649/description#description



- http://www.aiaa.org/content.cfm?pageid=322&lupubid