Sinopsis Equipos Rotativos

7/27/2019 Sinopsis Equipos Rotativos

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UNIVERSIDAD SIMON BOLIVARDECANATO DE ESTUDIOS DE POSTGRADOCOORDINACION DE POSTGRADO EN ING. MECANICA Y CIVIL

ESPECIALIZACIN EN EQUIPOS ROTATIVOS______________________________

Descripcin de las asignaturas del curso

COORDINACION DE POSTGRADO EN ING. MECANICA Y CIVIL

UNIVERSIDAD SIMON BOLIVAR

Febrero 2002


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Objetivos del programa y perfil del egresado

La especializacin en equipos rotativos est dirigida a ingenieros que trabajan en el rea de

Equipos Rotativos. Este programa de postgrado persigue dotar a los participantes con la formacin,

criterios y competencia necesarios, a fin de enfrentar con xito problemas de elevado nivel

tecnolgico relacionados con equipos rotativos de planta.

Los egresados del programa de especializacin estarn en capacidad de planificar, dirigir y

supervisar labores de ingeniera de planta tales como:- Seleccin, instalacin , operacin y servicio de equipos rotativos.- Diseo de modificaciones a equipos, sustitucin de partes y materiales, y rescate de partes y

componentes.

- Seleccin y aplicacin de protecciones para la preservacin de los equipos- Diseo de instalaciones de equipos, y de los sistemas de control y vigilia relacionados- Monitoreo y diagnstico de los procesos de deterioro que afectan a una mquina rotativa, as como

reparacin de fallas tpicas.

- Gerenciar la confiabilidad y los activos de la empresa vinculados a equipos rotativos.

Requisitos de ingreso

Para ser admitido a este programa el aspirante debe cumplir con lo siguiente:

- Un ttulo de Ingeniero Mecnico o equivalente en reas afines y ser egresado de un instituto deeducacin superior de reconocido prestigio con un buen historial estudiantil.

- Participar del proceso de admisin.

El proceso de admisin a su vez requiere que el aspirante llene una planilla de solicitud que se

anexa al final de este documento, incluyendo los siguientes recaudos:

- Dos (2) copias del ttulo profesional en Ingeniera Mecnica o un rea muy afn.- Dos copias (2) de las calificaciones de estudios de pregrado debidamente certificadas.- Dos (2) copias del Curriculum Vitae.- Dos (2) fotos de frente tamao carnet.- Dos (2) copias de la Cdula de Identidad.- Original y dos (2) copias de la planilla de solicitud debidamente llenadas y firmadas.

El proceso de admisin comprende tambin la realizacin de una entrevista previa en la cual se

evaluar la actitud y aptitud del estudiante para el programa de postgrado.

Requisitos de permanencia

Para mantenerse dentro del Programa de Postgrado el estudiante debe:

- Aprobar un mnimo de 12 crditos en un ao acadmico.- Mantener un ndice acadmico igual o superior a 3.50 en una escala de 1 a 5.- Culminar el programa en un mximo de tres (3) aos.

Nota: Las asignaturas se aprueban con una calificacin numrica no inferior a tres (3) puntos. La escala decalificacin numrica es un entero entre 1 y 5.

Requisitos para obtener el grado- Aprobar un mnimo de 32 unidades crdito- Aprobar el Trabajo Especial de grado- Cumplir con los dems requisitos establecidos en las leyes y Reglamento de Estudios de

Postgrado de la Universidad Simn Bolvar.


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ESTRUCTURA DEL PLAN DE ESTUDIOSPerodo de Preparacin

Asignatura T P L U RequisitoCurso Propedutico 0 --

Primer Perodo

Asignatura T P L U RequisitoTurbomquinas Hidrulicas 3 --

Tcnicas Numricas 3 --

Segundo Perodo

Asignatura T P L U Requisito

Turbomquinas Trmicas 3 Mquinas HidrulicasTeora de Lubricacin y Cojinetes

Hidrodinmicos4 Tcnicas Numricas

Tercer Perodo

Asignatura T P L U RequisitoInstrumentacin y Control 3 --

Rotodinmica de Turbomquinas 4 Lubricacin y Cojinetes

Seminario de Trabajo Especial de Grado

Cuarto Perodo

Asignatura T P L U RequisitoProcesos de Deterioro. Monitoreo y

Diagnstico4 Instrumentacin y Control

Medicin y Anlisis de Vibraciones 3 Rotodinmica deTurbomquinas

Seminario de Trabajo Especial de Grado

Quinto Perodo

Asignatura T P L U RequisitoControl de Ruido y Vibraciones 3 Medicin y Anlisis de

Vibraciones

Ingeniera de Confiabilidad para Equipos

Rotativos3 Procesos de Deterioro.

Monitoreo y Diagnstico

Trabajo Especial de Grado 4

Total de Crditos 37


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Turbomquinas Hidrulicas

Estudios previos requeridos para esta unidadNinguno

Objetivo General Conocer la estructura constructiva y las funciones especificas de los componentes de bombas y ventiladores.

Desarrollar destrezas en la identificacin e interpretacin de los fenmenos de fluidodinmica que ocurrenen turbomquinas de flujo incomprensible , y la correlacin con el comportamiento de las mismas.

Dominar los mtodos de clculo de fluido-dinmica y de resistencia de los principales componentes deturbomquinas.

Desarrollar criterios y destrezas para uso de las normas especficas de seleccin operacin, mantenimiento,reparacin y sustitucin de turbomquinas para fluidos incompresibles.

Dominar las normas de ensayos y la interpretacin de las curvas caractersticas energticas y cavitacionales.

Competencia a lograrEsta asignatura permitir adquirir conocimientos del funcionamiento de los equipos rotativos hidrulicos y de su

vinculacin a las caractersticas rotodinmicas de los mismos.

Resumen del contenido

Ecuaciones bsicas y curvas caractersticas. Definiciones bsicas. Clasificacin y estructura de los gruposde bombeo y de manejo de aire y gases. Mtodos de estudio de las mquinas hidrulicas. Fluidodinmica de

turbomquinas. Fenmenos hidrulicos en el tanque de aspiracin. Rgimen transitorio. Accesorios en

circuitos hidrulicos. Fallas.

Bombas centrfugas y diagonales Tipos constructivos. Organos principales. Materiales de construccin.Mtodos analticos para el trazo de las curvas caractersticas. Funcionamiento en serie y en paralelo.

Arranque, parada, fenmenos de bombeo, rgimen transitorio. Funcionamiento con lquidos distintos al

agua. Mtodos de control de NPSH y del empuje axial. Pruebas Mediciones y control. Ensayos de bombas

nuevas y reparadas. Accionamiento Elctrico. Instalacin, Inspeccin, mantenimiento y reparacin. Ruido y

vibraciones. Seleccin y sustitucin. Campos de aplicacin.

Bombas axiales. Caractersticas constructivas y materiales. Clculo hidrulico del rodete. Campo deaplicacin. Curvas Caractersticas. Particularidades de operacin, mantenimiento y reparacin. Seleccin.

Bombas especiales. Bombas de cavidad progresiva. Bombas centrfugas autocebantes. Bombas de vaco.Bombas de engranajes. Bombas de paletas deslizantes. Bombas de pistones rotativos y axiales. Clculo

hidrulico. Seleccin, operacin, mantenimiento y reparacin.

Diseo e implementacin de pruebas de eficiencia en campo.

U/C: 3

Mtodo de evaluacinEl desempeo de los estudiantes de esta asignatura ser valorado continuamente, a travs de la participacin activa,

desarrollo de ejercicios en clase y fuera de ella, presentacin de mini proyectos. Cada una de estas actividades tendr

un peso de acuerdo a la escala de evaluacin especificada por el profesor.

Bibliografa seleccionada

Cooper P., Messina J., Heald C., Karassik I. (Editor), Pump Handbook. McGraw-Hill Professional, 2000.

Hicks T., Edwards, T., Pump Application Engineering, McGraw-Hill, 1971.

Mataix C., Turbomquinas Hidrulicas. Edit. ICAI, Barcelona, 1974

Polo Encinas M., Turbomquinas Hidrulicas. Editorial Limusa S.A.


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Tcnicas Numricas: Aplicaciones


Objetivo General

- Revisar conceptual e Instrumentalmente las tcnicas aproximadas que aparecen frecuentemente en lasolucin de problemas de ingeniera.- Desarrollar habilidades y destrezas para desarrollar programas sencillos para resolver problemas de

mquinas rotativas, as como para el uso de paquetes computacionales para la solucin de problemas

dinmicos y de mquinas rotativas.

Competencia a lograr

Esta asignatura permitir conocer las tcnicas aproximadas ms comnmente empleadas en el anlisis de

mquinas rotativas y su aplicacin.


Revisin de Tcnicas aproximadas. Solucin de sistemas de ecuaciones lineales y nominales, ajuste decurvas, derivacin e integracin numrica, solucin de ecuaciones diferenciales ordinarias: problema de

valor inicial y problema de valor de frontera.

Fundamentacin y conceptualizacin del mtodo del elemento finito.

Aplicaciones a vibraciones mecnicas: sistemas discretos y continuos, formulacin del problema deautovalores.

Uso de paquetes computacionales de alto nivel para resolver problemas dinmicos.

U/C: 3

Mtodo de evaluacin

El desempeo de los estudiantes de esta asignatura ser valorado continuamente, a travs de la participacin activa,

desarrollo de proyectos en clases y extra clases. Cada una de estas actividades tendr un peso de acuerdo a la escalade evaluacin especificada por el profesor.


Burden, R.L., Faires, J.D.,Anlisis Numrico. Grupo Editorial Iberoamericana, 1987.

Atkinson, K. E.An Introduction to Numerical Analysis, 2nd Edition. John Wiley & Sons, 1989.

Ortega, J. M.; Rheinboldt, W. C. Iterative Solution of Nonlinear equations in Several Variables. AcademicPress, 1970.

Ralston, A.; Rabinowitz, P.A First Course in Numerical Analysis, 2nd Edition. McGraw-Hill, 1978.

Oden, J. T.; Reddy, J. N. An Introduction to the Mathematical Theory of Finite Element. John Wiley &

Sons, 1976.

Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; Vetterling, W. T. Numerical Recipes, The Art of Scientif ic

Computing. Cambridge University Press, 1986. 4th Printing, 1988.

Hairer, E.; Norsett, S. P.; Wanner, G. Solving Differential Equations, I: Nonstiff Problems.Springer-Verlag,

1987.

Hairer, E.; Wanner, G. Solving Differential Equations, II: Stiff and Differential Algebraic Problems.Springer-Verlag, 1991.


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Turbomqinas Trmicas

Estudios previos requeridos para esta unidadMquinas hidrulicas

Objetivo General

Comprender el comportamiento de las mquinas trmicas en condiciones normales y anormales de

funcionamiento.

Aprender a elaborar diagnsticos de situaciones anormales de operacin, y proponer soluciones.

Desarrollar criterios para elaborar las especificaciones y realizar la seleccin de mquinas trmicas, de acuerdoa las necesidades de una instalacin, de la operacin y del mantenimiento.

Adquirir los criterios bsicos de diseo de las turbomquinas trmicas como soporte a los dems objetivosdel curso.


Esta asignatura permitir adquirir conocimientos del funcionamiento de los equipos rotativos hidrulicos y de su

vinculacin a las caractersticas rotodinmicas de los mismos.


Introduccin. Clasificacin de las mquinas trmicas. Parmetros caractersticos. Perfiles aerodinmicos.Caractersticas y propiedades. Definiciones de rendimiento. Turbinas y compresores axiales.

Turbinas axiales de gas y de vapor. Escogencia del nmero de etapas. Comportamiento global de la turbina.Estimacin del rendimiento. Detalles constructivos. Instalacin, operacin y mantenimiento.

Compresores axiales. Escogencia del nmero de etapas. Efectos de la compresibilidad del flujo. Bloqueo.Bombeo. Comportamiento fuera del punto de diseo. Detalles constructivos. Instalacin, operacin y

mantenimiento.

Compresores centrfugos. Fluidodinmica. Comportamiento y curva caractersticas. Bloqueo. Bombeo.Proceso de diseo por computador. Instalacin, operacin y mantenimiento.

Compresores reciprocantes. Elementos constructivos, fluidodinmica, comportamiento y curvacaracterstica. Proceso de diseo, instalacin, operacin y mantenimiento.

Diseo e implementacin de pruebas de eficiencia en campo.

U/C: 3

Mtodo de evaluacin


desarrollo de ejercicios en clases y extra clases, as como presentacin de miniproyectos. Cada una de estas

actividades tendr un peso de acuerdo a la escala de evaluacin especificada por el profesor. Trabajo final con una

aplicacin al rea de trabajo.


S.L.Dixon,Mecnica de Fluidos y Termodinmica de Turbomquinas. Edit. Dossat S.A., 1978.

C. Mataix, Turbomquinas Trmicas: Turbinas de Gas, Turbinas de Vapor, Turbocompresores. Editorial Dossat

S.A.

L. Viver, Turbinas de Vapor. Editorial Urma, Bilbao, 1978.

W.R.Hawthorne,Aerodynamics of Turbines and Compressors. Oxford Univ. Press, Londres, 1964.

J.H. Horlock,Axial Flow Turbines: Fluid Mechanics and Thermodynamics. Butterworth, Londres, 1966.

J.H. Horlock,Axial Flow Compressors: Fluid Mechanics and Thermodynamics. Butterworth, Londres, 1958.

M.H. Vavra,Aero-Thermodynamics and Flow in Turbomachines. Robert E. Krieger Publishing Co, Huntington,

New York, 1974.


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Cojinetes y Sistemas de Lubricacin

Estudios previos requeridos para esta unidadTcnicas Numricas

Objetivo General

Conocer las caractersticas ms importantes de un buen lubricante, y los efectos de la temperatura y presin

sobre su comportamiento. Especificar los lubricantes ms adecuados segn la aplicacin. Comprender la teora de lubricacin que gobierna el comportamiento de cojinetes hidrodinmicos.

Conocer las configuraciones tpicas de cojinetes hidrodinmicos y sus derivados: cojinetes squeeze film,cojinetes hidrostticos y sellos.

Resolver las ecuaciones que rigen el comportamiento de cojinetes y sellos hidrodinmicos en formaanaltica y numrica.

Determinar las caractersticas de amortiguacin y rigidez de cojinetes y sellos hidrodinmicos.

Competencia a lograrAl aprobar esta asignatura los participantes tendrn el conocimiento de los diferentes cojinetes y sellos

hidrodinmicos presentes en los equipos rotativos, caractersticas de funcionamiento y rango de aplicacin.


Introduccin. Cojinetes y sellos hidrodinmicos. Viscosidad del fluido. Medicin de la viscosidad. Efecto dela presin y la temperatura. Prdidas de potencia.

Ecuacin de Reynolds. Teora de lubricacin. Principales simplificaciones. Ecuacin de continuidad.Fuerzas axiales y de corte. Componentes de velocidad. Condiciones de borde.

Cojinetes de geometra simple. Cojinetes infinitamente anchos. Cojinetes infinitamente cortos. Cojinetesradiales. Cojinetes hidrostticos. Cojinetes squeeze film. Cojinetes convergente-divergente. Cojinetes con

escaln. Cojinetes con zapatas pivotantes. Sellos cilndricos, de laberinto y honeycomb.

Tcnica Numricas aplicados al clculo y diseo de cojinetes y sellos hidrodinmicos. Mtodo dediferencias finitas. Solucin para cojinetes infinitamente anchos. Carga del cojinete. Solucin para cojinetes

de longitud finita. Aproximacin axial en el perfil de presin. Ecuacin de Reynold aproximada. Efecto

Lomakin, flujo axial en sellos. Solucin numrica.

Cojinetes cilndricos bajo una carga estacionaria. Geometra. Ecuaciones. Solucin analtica para geometras

simples. Comportamiento en estado estacionario. Efectos de temperatura. Ecuacin de la energa y simplificaciones bsicas. Solucin de la ecuacin de

Reynolds para viscosidad variable. Aumento de la temperatura en cojinetes.

Propiedades de rigidez y amortiguacin. Coeficientes lineales de rigidez y amortiguacin para distintos tipos

de cojinetes y sellos hidrodinmicos.

U/C: 4

Mtodo de evaluacin



actividades tendr un peso de acuerdo a la escala de evaluacin especificada por el profesor.


Cameron, A, Ettles, C. M.Basic Lubrication Theory, third Edition, 1983..

Fuller, D.D., Theory and Practice of Lubrication for Engineers, John Wiley & Sons, 1956.

Engineering Science Data, General Guide for the Choice of Journal Bearing Type, 65007, 1965.

Allaire, P., 1987 Introduction to Journal Bearing Design for Turbomachinery, 16 th Turbomachiner

Symposium, October 26-29, Dallas, TX.

Artculos seleccionados de revistas tcnicas especializadas.


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Instrumentacin y Control


Objetivo General

Analizar los procesos de medicin y control, a fin de establecer las variables de medicin y mtodos ms

prcticos y precisos.

Analizar la estabilidad, respuesta de frecuencia y niveles de error esperados en sistemas de medicin y control.

Disear y especificar sistemas instrumentales de medicin y control para aplicaciones en equipos rotativos.

Calibrar y verificar el funcionamiento adecuado de sistemas de medicin y control.

Especificar las caractersticas de elementos en la cadena de instrumentacin.


Al aprobar esta asignatura los participantes podrn caracterizar y especificar instrumentacin para ser empleada en

aplicaciones con equipos rotativos.


Introduccin. Definiciones bsicas. Caractersticas esttica de los equipos de medicin, calibracin esttica.Efectos de cargas. Caractersticas dinmicas de los equipos de medicin. Respuestas a frecuencia, impulsiva,

escaln y rampa.

Transductores: Desplazamiento, temperatura, presin, deformacin, flujo, nivel, velocidad y aceleracinentre otros.

Sistemas de control y proteccin. Sistemas de lazo abierto y de lazo cerrado. Controladores digitales yanalgicos. Controlador proporcional, integral y derivativo. Controles especficos en equipos rotativos.

Sistemas de alarma y parada.

U/C: 3

Mtodo de evaluacin





Dally, J. W., Riley, W. F., McConnell, K. G. Instrumentation for Engineering Measurements. SecondEdition, John Wiley and Sons, 1993.

Doebelin, E.Engineering Experimentation, McGraw-Hill, 1995.

Figliola, R. S., Beasley, D. E. Theory and Design for Mechanical Measurements. Third Edition, John Wiley

and Sons, 2000.

Mandel, J. The Statistical Analysis of Experimental Data. Dover, 1964.

Mitchell, J.,Introduction to Machinery Analysis and Monitoring, PennWell Books, Second Edition, 1995.


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Rotodinmica de las Turbomquinas

Estudios previos requeridos para esta unidadLubricacin y Cojinetes

Objetivo General

Identificar y describir los diferentes componentes que afectan la rotodinmica de las turbomquinas.

Construir modelos numricos para la simulacin dinmica de los rotores.

Definir criterios de seleccin y/o modificacin de cojinetes y sellos.

Identificar posibles causas de falla (desbalance, desalineacin, inestabilidad, etc.) para su correccin en laoperacin y en las etapas de diseo.

Seleccionar partes, diseos y opciones para adquisicin y/o modificacin de regmenes de operacin.

Competencia a lograrAl aprobar esta asignatura los participantes podrn utilizar aplicaciones de anlisis de sistemas a sistemas y equipos

mecnicos, elctricos y electrnicos, haciendo nfasis en herramientas de confiabilidad.


Descripcin de las turbomquinas: Diferentes configuraciones de turbomquinas (bombas, turbinas,compresores, etc.). Diferentes componentes que afectan la dinmica del rotor.

Simulacin numrica de la dinmica de rotores. Mtodo de Matrices de Transferencia. Mtodo deParmetros Concentrados. Mtodo de Elementos Finitos. Consideracin de Efectos Giroscpicos. Estudio

del Rotor de Jefcott como modelo simplificado.

Cojinetes, sellos e impulsores hidrodinmicos. Caractersticas y tipos. Mecanismos de generacin de fuerza.Modelos aproximados de impedancia mecnica y matrices de coeficientes dinmicos. Nmero de Somerfeld

y su relacin con los coeficientes dinmicos. Coeficientes de rigidez cruzados y su relacin con la

estabilidad de la mquina. Introduccin a los cojinetes magnticos.

Clculo de la respuesta vibratoria en rgimen como criterio para el dimensionamiento y seleccin decomponentes. Consideracin de la flexibilidad de los soportes y fundaciones y sus efectos en la respuesta.

Uso de herramientas especficas para el anlisis de la respuesta e identificacin de posibles causas de falla.

Estudio de casos tpicos.

Algunos procedimientos de resolucin de fallas. Balanceo en mltiples planos y mltiples velocidades.Alineacin, casos prcticos. Modificacin de parmetros del sistema, estructurales, cojinetes, sellos.

Amortiguadores dinmicos. Criterios de diseo de fundaciones.

U/C: 4

Mtodo de evaluacin






Eisenmann, R, and Einsenman, R, Jr.,Machinery Malfunction Diagnosis and Correction, Hewlett-PackcardProfesional Books, Prentice Hall, 1997.

Ehrich, F.,Handbook of Rotordynamics, Mc Graw Hill, 1992.

Vance, J.,Rotordynamics of Turbomachinery, John Wiley & Sons, 1988.

Thomson, W., Theory of Vibration with Applications, Fourth Edition, Prentice Hall, New Jersey, 1993.

Dimaronogas, A., Vibration for Engineers, Second Edition, Prentice Hall, New Jersey, 1996.

De Silva, C., Vibration: Fundamentals and Practice, CRC Press, 1999.

Childs, D. Turbomachinery rotordynamics. John Wiley & Sons, 1993.


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Procesos de Deterioro. Monitoreo y Diagnstico

Estudios previos requeridos para esta unidadInstrumentacin y Medicin

Objetivo General

Definir procesos de deterioro y su relacin con la operatividad de los sistemas productivos. Conocer y manejar en forma metodolgica los diferentes mecanismos de deterioro, para deteccin, diagnstico

e inspeccin de fallas tpicas en equipos estticos y rotativos.

Conocer el comportamiento mecnico de materiales, criterios de seleccin, tratamiento y mantenimiento.

Analizar seales tpicas generadas por distintas fallas para su utilizacin como herramienta de diagnstico.

Desarrollar habilidades en la aplicacin de mtodos de inspeccin, con el fin de localizar y cuantificar lamagnitud de fallas.

Competencia a lograrAl aprobar esta asignatura los participantes tendr una visin de los procesos de deterioro y de los mtodos de

deteccin, diagnstico, inspeccin y monitoreo de fallas, desarrollando destrezas especficas para la aplicacin de

estos conocimientos a la operacin, seleccin y mantenimiento de equipos, mquinas y sistemas en general.


Definicin de procesos de deterioro, caracterizacin de los mismos por medio de la identificacin de losmecanismos de deterioro particulares a cada aplicacin y su relacin con la seleccin de los mtodos de

inspeccin y diagnstico ms adecuados.

Materiales. Materiales resistentes a la fatiga. Seleccin. Efectos de los aleantes. Materiales resistentes a latermofluencia. Efecto de los aleantes. Materiales resistentes a la corrosin. Seleccin. Tipos de corrosin.

Tipos de ambiente corrosivos encontrados en la industria petroqumica. Efectos de los aleantes. Sustitucin de

materiales. Criterios de sustitucin y ejemplo de aplicacin. Tratamientos trmicos. Curvas de calentamiento y

enfriamiento. Propiedades mecnicas de aleaciones, y su modificacin mediante tratamientos trmicos.

Deteccin. Seales tpicas de sistemas de vigilia y proteccin, registro y anlisis. Aplicaciones estadsticas alseguimiento y vigilia de equipos en operacin. Herramientas de anlisis. Aplicaciones a la identificacin de

causas y fuentes de problemas.

Diagnstico. Resultados tpicos de ensayos. Fallas mecnicas. Inspeccin. Tcnicas de ensayos no destructivos: Tintes penetrantes, barnices frgiles, partculas magnticas,

ultrasonido, rayos-X entre otros. Anlisis fsico-qumico, microestructural. Aplicaciones de mecnica de

fractura al anlisis de fallas.

U/C: 4

Mtodo de evaluacin

El desempeo de los estudiantes de esta asignatura ser valorado continuamente, a travs de la participacin activa

en desarrollo de ejercicios en clases y extra clases, as como presentacin de miniproyectos. Cada una de estas





Figliola, R., and Beasley, D., Theory and Design for Mechanical Measurements, Third Edition, John Wiley& Sons.

Hearn, G., y Calfe, A.,Espectral Analysis in Engineering, John Wiley, 1996.

Seleccionar de acuerdo a objetivo y contenidos.


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Medicin y Anlisis de Vibraciones

Estudios previos requeridos para esta unidadLubricacin y Cojinetes

Objetivo General

Proveer al estudiante de las herramientas prcticas necesarias para el diagnstico avanzado de problemas

dinmicos y de condiciones de operacin en sistemas vibratorios.

Dotar al estudiante con criterios fundamentales para el anlisis experimental o en campo del comportamiento

dinmico de mquinas y estructuras.

Estudiar los principios de operacin de los instrumentos y procedimientos de medicin y anlisis devibraciones, incluyendo su aplicacin en el laboratorio.


Al finalizar el curso, el estudiante deber ser capaz de seleccionar y operar la instrumentacin adecuada a sus

necesidades, analizar sus mediciones, identificar posibles causas de fallas tpicas, proponer y llevar a cabo

posibles soluciones a las fallas detectadas, caracterizar experimentalmente sistemas dinmicos para obtener

modelos matemticos confiables que permitan estudiar posibles modificaciones y verificar conformidad del

diseo.


Fundamentos de la teora lineal de vibraciones. Sistemas amortiguados de un grado de libertad, respuestalibre, respuesta forzada, propiedades del sistema, funcin de transferencia. Sistemas de mltiples grados de

libertad. Sistemas continuos.

Instrumentacin y equipos para medicin de vibraciones. Caractersticas generales, rangos de aplicacin,ventajas y desventajas. Seleccin, calibracin, uso en el laboratorio.

Anlisis de seales dinmicas. Anlisis en tiempo. Anlisis en frecuencia. Familiarizacin del estudiante conestas herramientas en casos prcticos en el laboratorio.

Identificacin de posibles causas de falla. Uso de herramientas especficas como diagramas de cascada, deCampbel, Niquist, Bode, espectro lineal y de potencia. Estudio de casos tpicos, particularmente en

mquinas rotativas. Rodamientos, desbalance, ejes doblados, engranajes, desalineacin, inestabilidad

aerodinmica o hidrodinmica, inestabilidad causada por sellos y/o cojinetes, resonancia estructural, rutas de

transmisin de energa.

Algunos procedimientos de resolucin de fallas. Balanceo en mltiples planos y mltiples velocidades comoel caso general de balanceo de rotores. Alineacin, casos prcticos. Modificacin de parmetros del sistema,

estructurales, cojinetes (SFD), sellos (Damper Seals). Amortiguadores dinmicos. Diseo de fundaciones.

Identificacin experimental de parmetros. Identificacin experimental de coeficientes dinmicos ensistemas de mltiples grados de libertad como una herramienta para generar eficazmente modelos confiables

para el anlisis dinmico de estructuras o maquinas. Mtodos en dominio tiempo y dominio frecuencia.

Mnimos cuadrados, filtro de variables instrumentales (IVF), etc.

U/C: 3

Mtodo de evaluacin






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Ehrich, F.,Handbook of Rotordynamics, Mc Graw Hill, 1992.

Vance, J.,Rotordynamics of Turbomachinery, John Wiley & Sons, 1988.

Hewlett-Packard Application Notes.

Figliola, R., and Beasley, D., Theory and Design for Mechanical Measurements, Third Edition, John Wiley

& Sons. Doebelin, E.,Engineering Experimentation, Mc Graw Hill, 1995.

Thomson, W., Theory of Vibration with Applications, Fourth Edition, Prentice Hall, New Jersey, 1993.

Dimaronogas, A., Vibration for Engineers, Second Edition, Prentice Hall, New Jersey, 1996.

De Silva, C., Vibration: Fundamentals and Practice, CRC Press, 1999.

Hearn, G., y Calfe, A.,Espectral Analysis in Engineering, John Wiley, 1996.


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Control de Ruido y Vibraciones

Estudios previos requeridos para esta unidadMedicin y Anlisis de Vibraciones

Objetivo General

Conocer las normas y criterios vigentes para evaluar la severidad de ruido y vibracin. Conocer y estudiar los mtodos de servicio y reparacin de mquinas, como correctivos para el control de

vibraciones segn su causa.

Disear modificaciones a mquinas y equipos como alternativas de control.

Disear y especificar fundaciones de mquinas, incluyendo la aplicacin de bases aislantes antivibratorias.

Desarrollar los criterios y herramientas necesarias para el anlisis de problemas de ruido ambiental yocupacional, y su solucin mediante el empleo de tecnologa y materiales nacionales.

Disear y calcular paneles absorbentes, encerramientos, barreras silenciosas.


Al aprobar esta asignatura los participantes conocern las normas de evaluacin de la severidad de ruido y

vibraciones. Desarrollarn destrezas para el control de vibraciones de equipos rotativos en las plantas y para el

anlisis y solucin de problemas de ruido ambiental.


Control de vibraciones. Anlisis de causas ms comunes en planta. Identificacin y evaluacin de severidad decausas. Mtodos correctivos y de control de vibraciones. Diseo de fundaciones.

Mtodos de balanceo para rotores rgidos y flexibles en uno y dos planos. Mtodo de balanceo por mnimoscuadrados para mltiples planos y mltiples velocidades.

Mtodos de alineacin. Mtodos por reloj y mtodos pticos.

Acstica y control de ruido. Definiciones bsicas. Legislacin, normas COVENIN. Acstica, teorafundamental. Campos sonoros, atenuacin por distancia, direccionalidad. Instrumentacin y tcnicas de

medicin, muestreo estadstico, escalas de medicin. Causas y fuentes de ruido industrial. Procesamiento y

anlisis de la data. Control por absorcin. Prdida por transmisin. Encerramientos. Control por barreras.

Control por silenciadores. Atenuacin activa.

U/C: 3

Mtodo de evaluacin





Beranek, L.Noise and Vibration Control. John Wiley & Sons, 1992. Fader, B.Industrial Noise Control. John Wiley & Sons, 1981.

Harris, C.Handbook of Noise Control.McGraw-Hill, 1979.

Ayra, S.C., ONeill, M.W., Pincus, G., Design of Structures and Foundations for Vibrating Machines. GulfPublishing Co., Houston, 1979.


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Ingeniera de Confiabilidad para Equipos Rotativos

Estudios previos requeridos para esta unidadProcesos de Deterioro. Monitoreo y Diagnstico

Objetivo General

Explicar los aspectos bsicos relacionados con el proceso de optimizacin de la ConfiabilidadOperacional

Definicin del calculo de indicadores de confiabilidad y su aplicacin en la industria Explicar las bases del Mant. Centrado en Confiabilidad aplicado a los procesos operacionales lo que

implicara agregar estos dos puntos al resumen del contenido.

Describir de forma general las herramientas tcnicas utilizadas dentro del proceso de optimizacin de laConfiabilidad Operacional

Explicar la importancia de los aspectos humanos y dentro del proceso de optimizacin de laConfiabilidad Operacional

Definir la teora bsica del Anlisis Costo Riesgo Beneficio

Explicar el proceso de seleccin de frecuencias ptimas de mantenimiento e inspeccin a partir del uso delas herramientas de anlisis Costo Riesgo Beneficio


Esta asignatura permitir aclarar los conceptos bsicos de Confiabilidad Operacional y su impacto dentro

del proceso de optimizacin de los sistemas de produccin, se describirn de forma general las herramientas

tcnicas ms utilizadas, se explicar la influencia de los aspectos humanos dentro del proceso de optimizacin

de la Confiabilidad Operacional y se definir la teora bsica del Anlisis Costo Riesgo Beneficio.

Resumen del contenido Conceptos bsicos de Confiabilidad. Aspectos Humanos de la Confiabilidad. Equipos Naturales de

trabajo. Herramientas generales de Confiabilidad

Introduccin al Anlisis Costo Riesgo Beneficio. Calculo de confiabilidad, disponibilidad, tiempoesperado para prxima y numero esperado de fallas, etc. Clculo de confiabilidad global de

sistemas reales, i.e., equipos en serie, paralelo Mantenimiento centrado en confiabilidad. Mantenimiento en funcin de la capacidad

operacional de los sistemas.

Optimizacin de frecuencias de mantenimiento e inspeccin

U/C: 3

Mtodo de evaluacinEl desempeo de los estudiantes de esta asignatura ser valorado continuamente, a travs de la participacin activa,

desarrollo de ejercicios en clases y extra clases, presentacin de micro proyectos. Cada una de estas actividades

tendr un peso de acuerdo a la escala de evaluacin especificada por el profesor.


John Moubray,Reliability Centered Maintenance, 2nd edition, Industrial Press, 2001.

John Woodhouse. Curso de Adiestramiento Introduccin al rea de Anlisis Costo/Riesgo/Beneficio.THE WOODHOUSE PARTNERSHIP LIMITED. 1994.

John Woodhouse,Managing industrial risk. Chapman and Hall, 1993.

Mohammed Modarres, What every engineer should know about reliability and risk analysis. Marcel Dekker,1992.

PDVSA Cied, Curso de Introduccin a la Confiabilidad Operacional, 1999.


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UNIVERSIDAD SIMN BOLVARDECANATO DE ESTUDIOS DE POSTGRADO

COORDINACION DE POSTGRADO ENINGENIERIA MECANICA

PLANILLA DE SOLICITUD DE INGRESO

DATOS PERSONALESNombres Apellidos

No. Cdula o Pasaporte Lugar y Fecha de Nacimiento Ciudadana

Direccin Permanente

Ciudad Estado Cdigo Postal Pas

Telfono Fax Correo Electrnico

Direccin Actual

Ciudad Estado Cdigo Postal Pas

Telfono Fax Correo Electrnico Valido hasta:

PROGRAMA AL QUE OPTA

Estudiante Regular Estudiante Ocasional Fecha de Inicio Propuesta

Maestra en Ingeniera MecnicaEspecializacin en Confiabilidad de Sistemas Industriales SeptiembreEspecializacin en Diseo y Mantenimiento Industrial Enero Ao:________Especializacin en Equipos Rotativos AbrilEspecializacin en Ingeniera Mecnica de Plantas de Procesos

ESTUDIOS REALIZADOS

Ttulo Institucin Lugar Ao de Titulacin Promedio

REFERENCIASNombre Institucin Posicin


Nombre Institucin Posicin


Nombre Institucin Posicin


FINANCIAMIENTO

Solicito Financiamiento Indique Preferencia: Ayudante docente Ayudante de InvestigacinNo Solicito Financiamiento Tipo de financiamiento: Propio Beca

Espacio reservado para la CoordinacinFirma y Fecha

Aprobado FIRMARechazado Y

_____/_____/_____ Condicionada SELLO

Foto


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Sinopsis Equipos Rotativos

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