Mecànica de Medis Continus (250952) – Curs 2025/26 PDF
Syllabus
Objectius d'aprenentatge
És un curs complet en mecànica no lineal del mitjà continu enfocat a enginyers. Es realitza una profunda revisió dels conceptes fonamentals, inclòs el moviment, deformacions, esforços, balanç de lleis de balanç, principis variacionals i una introducció a la Mecànica de sòlids i de fluids. * L'alumne serà capaç d'entendre i assimilar els fonaments de la mecànica de sòlids identificant els aspectes més importants en la modelación d'un material, com els mecanismes de dissipació associats al comportament no lineal. *Ha de ser capaç d'interpretar el significat físic de les propietats del material i identificar correctament els mètodes numèrics per a la solució dels problemes de mecànica de sòlids amb la seva aplicació en l'elasticitat i conèixer els fonaments de la mecànica de fluïts. * L'alumne desenvolupará habilitats práctiques per manejar tensors, formular i realitzar anàlisis de diversos problemes d'enginyeria en sòlids." * Àlgebra tensorial (definicions, invariantes, gradients, divergències, rotacionales, teoremes integrals?). * Cinemàtica: moviments i deformació (tensors de deformació). * Petites deformacions i compatibilitat. * Tensors d'esforços. * Lleis de balanç * Lleis constitutives (llei de la termodinàmica, energia de deformació, elasticitat) * Problemes del valor del contorn en elasticitat lineal (2D) * Introducció a la plasticitat (Von Mises, Tresca, Mohr Coulomb) * Fluïts ideals i flux potencial. * Flux viscós incompresible (amb una introducció al flux turbulento) * Recursos per a l'aprenentatge: * Recursos para el aprendizaje: o Apunts de classe. o Bonet, J, Gil AJ, Wood RD, Nonlinear Solid Mechanics for Finite Element Analysis - Statics, Cambridge University Press o Bonet, J, Gil AJ, Wood RD, Nonlinear Solid Mechanics for Finite Element Analysis - Dynamics, Cambridge University Press o Holzapel, G.A., Nonlinear solid mechanics, a continuum approach for engineering, Wiley, 2000 o Currie, Els objectius principals del curs són la presentació, comprensió i domini dels fonaments bàsics de la mecànica no-lineal de medis continus, i la seva aplicació a la mecànica de sòlids i mecànica de fluids.
Hores totals de dedicació de l'estudiantat
| Hores | Percentatge | |||
|---|---|---|---|---|
| Aprenentatge dirigit | Grup gran | 45h | 100.00 % | |
| Aprenentatge autònom | 80h | |||
Metodologia docent
El curs consta de 40 hores de classe presencial, que s'imparteixen de manera semi-intensiva, de manera intensiva de dilluns a divendres al llarg de les primeres dues setmanes i desprès un día a la setmana. Les classes presencials inclouen teoria, problemes i activitats dirigides. Per a cada tema, s'introdueixen els conceptes teòrics necessaris, es presenten i resolen alguns exemples, es plantegen i resolen de manera interactiva alguns exercicis, es proposen exercicis avaluables que l'estudiant ha de resoldre a classe amb la tutela personalitzada del professor, i s'assignen exercicis avaluables que l'estudiant ha de resoldre fora de l'aula. L'estudiant disposa com a material docent bàsic per al seguiment i comprensió del curs: (1) els fitxers en format pdf amb els continguts actualitzats de les classes; (2) els enregistraments en vídeo de les classes presencials impartides en el curs 2012-2013; les referències bibliogràfiques bàsiques i complementàries. Tot i que la majoria de les sessions s'impartiran en l'idioma indicat a la guia, potser les sessions en què es compti amb el suport d'altres experts convidats puntualment es duguin a terme en un altre idioma.
Mètode de qualificació
El calendari d'avaluació i el mètode de qualificació s'aprovaran abans de l'inici de curs.
La qualificació de l'assignatura s'obté a partir de les qualificacions de l'avaluació continuada (30%) i de l'examen final (70%). Avaluació continuada: L'estudiant ha de resoldre al llarg del curs i de forma tutelada pel professor, diversos exercicis i problemes, tant dins de l'aula (durant les hores de classe), com fora d'ella. Examen final: L'examen final consta d'unes qüestions i problemes, similars als que s'han plantejat i resolt a classe.
Normes de realització de proves
Avaluació continuada: Si no es realitza alguna de les activitats d'avaluació continuada en les dates programades, es considerarà com a puntuació zero. Examen final: L'examen final serà amb llibres oberts.
Horari d'atenció
A convenir
Bibliografia
Bàsica
- Bonet, J.; Gil, A.J.; Wood R.D. Nonlinear Solid Mechanics for Finite element Analysis : statics. Cambridge: Cambridge University Press, 2016. ISBN 9781107115798.
- Bonet, J.; Wood, R.D. Nonlinear continuum mechanics for finite element analysis. 2nd ed. Cambridge: Cambridge University Press, 2008. ISBN 9780521838702.
- Bonet, J.; Gil A.J.; Wood R,D. Nonlinear Solid Mechanics for Finite Element Analysis : dynamics. New York: Cambridge University Press, 2021. ISBN 9781107115620.
Complementària
- Holzapfel, G.A. Nonlinear solid mechanics: a continuum approach for engineering. Chichester: John Wiley & Sons, 2000. ISBN 0471823198.
- Oliver, X.; Agelet de Saracibar, C. Continuum mechanics for engineers: theory and problems. 2nd ed. Barcelona: els autors, 2017.
- Oliver Olivella, X.; Agelet de Saracíbar, C. Mecánica de medios continuos para ingenieros. 2a ed. Barcelona: Edicions UPC, 2002. ISBN 848301582X.
- González, O.; Stuart, A.M. A first course in continuum mechanics. Cambridge: Cambridge University, 2008. ISBN 9780521886802.
- Marsden,J.E.; Hugues, T.J.R. Mathematical foundations of elasticity. New York: Dover, 1994. ISBN 0486678652.
- Truesdell, C.; Noll, W. The non-linear field theories of mechanics. 3rd ed. Berlin: Springer-Verlag, 2004. ISBN 3540027793.