Analisis de vibraciones

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Análisis de Vibraciones
Carrera: Ingeniería Mecatrónica
Clave de la asignatura: MTM-0504
Horas teoría-horas práctica-créditos: 3-2-8

2.- HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y fecha de
elaboración o revisión
Instituto Tecnológico de
Reynosa, del 6 al 10 de
diciembre del 2004.

Participantes
Representante de las
academias de ingenieríaMecatrónica de los
Institutos Tecnológicos.

Observaciones
(cambios y justificación)
Reunión nacional de
evaluación curricular de la
carrera de Ingeniería
Mecatrónica

Instituto Tecnológico
Superior de Irapuato, de
enero a abril del 2005.

Academia de Ingeniería
Mecatrónica

Análisis y enriquecimiento de
las propuestas de los
programas diseñados en la
reunión nacional deevaluación

Instituto Tecnológico de
Toluca, del 16 al 20 de
mayo del 2005

Comité de consolidación
de la carrera de
Ingeniería Mecatrónica

Definición de los programas
de estudio de la carrera de
Ingeniería Mecatrónica

3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA:
a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio
Anteriores
Asignaturas
Temas
- Ecuaciones
Matemáticas V
diferencialesordinarias
Dinámica

- Leyes del
movimiento de
Newton

Mecanismos

- Análisis de
velocidad y
aceleración

Mecánica de
materiales

- Calculo de
reacciones
Cálculo de
esfuerzos

Programación
numérica

Posteriores
Asignaturas
Temas
-Integración entre
Seminario de
diseño-proyectomecatrónica
manufactura de
sistemas de
ingeniería.
-Mantenimiento
predictivo y
Mantenimientocorrectivo.
-Pruebas
destructivas y no
destructivas

- Métodos
numéricos
- Problemas de valor
propio

b).- Aportación al Perfil del Egresado
Proporcionar las bases para la prevención y aislamiento de las vibraciones, su
análisis y aplicación en el diseño, operación y mantenimiento de máquinas o
sistemas.
4.- OBJETIVO GENERAL DE LA ASIGNATURA
Aprenderá los conocimientos paradiagnóstico y análisis de vibraciones en
sistemas dinámicos utilizados en máquinas y equipo.

5.- TEMARIO
Unidad
TEMAS
1
Introducción

1.1
1.2
1.3

2

Sistemas de un grado de
libertad

2.1
2.2
2.3

3

Balanceo de rotores

3.1
3.2
3.3
3.4

4

Sistemas de varios
grados de libertad

4.1
4.2
4.3
4.4

5

Vibración magnética

5.1

SUBTEMAS
Conceptos básicos devibraciones
mecánicas.
Movimiento armónico simple y su
representación.
Uso de factores para suma, resta,
multiplicación y división de movimiento
armónico.
Ecuaciones constitutivas del elemento
resorte.
Análisis de sistemas con
amortiguamiento.
Sistemas de un grado de libertad con
excitación armónica (sin
amortiguamiento y con
amortiguamiento).
Concepto de balance, rotor rígido yflexible.
Balanceo estático.
Balanceo dinámico en uno y dos
planos.
Tolerancias de desbalance.
Vibración de modo modal
Absorsor dinámico de vibraciones no
amortiguadas
Absorsor de vibraciones amortiguado
Aisladores de vibraciones (mecánicas,
eléctricos y magnéticos).
Campos magnéticos alternantes
5.1.1 Modelo de campo magnético
unidimensional
5.1.2 Modelo de levitación puro

6.-APRENDIZAJES REQUERIDOS
•
•
•
•
•
•
•

Análisis vectorial
Matrices
Series de Fourier y Transformada de Laplace
Dinámica
Mecanismos
Diseño de elementos de máquina
Métodos numéricos

7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS
-

Asignar en cada unidad una cantidad de problemas que involucre lo que se ha
venido desarrollando en temas anteriores.
Realizar prácticas de laboratorio que muestre el uso delos espectros de
Fourier en el diagnóstico de fallas de maquinaria rotativa a partir de señales
de vibración en cojinetes.
Simular balanceo de un rotor, corto o largo, en uno y dos planos
Uso de paquetes de computo para la solución de sistemas de varios grados
de libertad
Investigar en su entorno fallas a causa de las vibraciones mecánicas y
sistemas para el aislamiento de vibraciones y...