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Planilla de Actividades Curriculares
Código: Q1805
Simulación de Procesos I
Última Actualización de la Asignatura: 23/08/2017
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Descargar Planilla N°2 [PDF]CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA
| Carrera | Plan | Carácter | Cantidad de Semanas | Año | Semestre |
|---|---|---|---|---|---|
| 03008 - Ingeniería Química | 2018 | Obligatoria |
Totales:
0
Clases:
Evaluaciones:
|
3ro |
5º - |
CORRELATIVIDADES
INFORMACIÓN GENERAL
PLANTEL DOCENTE
OBJETIVOS
Proveer al alumno las herramientas matemáticas específicas, los elementos de programación de alto nivel y los conocimientos básicos de planteo y solución de balances - fundamentalmente macroscópicos - de materia y energía que serán imprescindibles para el modelado y simulación orientados a la ingeniería, tanto a nivel de diseñador de aplicaciones como, en el más frecuente, de usuario de softwares específicos de simulación.Asimismo, aplicar los conocimientos obtenidos a la resolución de problemas "reales" de Ingeniería Química.
PROGRAMA SINTÉTICO
1) CALCULO NUMERICO APLICADO A INGENIERIA QUIMICA: Introducción general - Diagramación. Aplicación de búsqueda de raíces de funciones, integración aproximada y regresión lineal y no lineal a casos de Ingeniería Química. Resolución de sistemas de ecuaciones lineales. Resolución numérica de ecuaciones diferenciales ordinarias del tipo de valor inicial.
2) USO DE SOFTWARES COMERCIALES DE CALCULO NUMERICO: Utilización de softwares comerciales para solución de los casos tratados en el punto 1.
3) LENGUAJES DE PROGRAMACION DE ALTO NIVEL: Lenguajes de programación. Clasificación de los lenguajes. Estudio de un lenguaje de programación de alto nivel.
4) ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS DE TIPO VALOR DE CONTORNO Y DE ECUACIONES DIFERENCIALES PARCIALES. Métodos numéricos de resolución. Método de diferencias finitas. Programación de sus soluciones.
5) BALANCES MACROSCOPICOS DE MATERIA Y ENERGIA. Unidades y bases de cálculo. Diagramas de flujo. Equipos simples: Mezcladores, separadores, reactores. Sistemas con reciclo, derivación y purga. Corrientes paralelas y contracorrientes. Operaciones en cascada. Balances combinados de materia y energía. Sistemas en estado transitorio.
PROGRAMA ANALÍTICO
Año: 2025, semestre: 1
Vigencia: 11/11/2016 - Actualidad
1) CÁLCULO NUMERICO APLICADO A INGENIERIA QUIMICA:
Introducción general: Problema numérico, algoritmos, errores, convergencia, precisión, requerimientos de memoria.
Diagramación: Distintos esquemas. Aplicación a la solución de problemas lógicos.
Búsqueda de raíces de funciones: Métodos mas frecuentes.
Integración aproximada: Métodos de Newton-Cotes.
Regresión lineal y no lineal: Aplicación a casos típicos de la Ingeniería Química.
Resolución de sistemas de ecuaciones lineales: Métodos exactos y numéricos.
Resolución numérica de ecuaciones diferenciales ordinarias del tipo de valor inicial. Métodos de Runge-Kutta y de predictor-corrector.
2) USO DE SOFTWARES COMERCIALES DE CALCULO NUMERICO:
Utilización de un software comercial de programación y de rutinas matemáticas para la solución de los casos tratados en el punto 1, aprovechando las rutinas ya incorporadas al mismo.
3) LENGUAJES DE PROGRAMACION DE ALTO NIVEL:
Lenguajes de programación. Clasificación de los lenguajes. Características de los distintos tipos.
Estudio de un entorno que permita desarrollar programas en lenguajes de alto nivel, ejecutarlos y graficar los resultados. Debe incorporar rutinas matemáticas, procesamiento simbólico y módulos preprogramados para simulación de sistemas dinámicos y no lineales.
4) ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS DE TIPO VALOR DE CONTORNO Y ECUACIONES DIFERENCIALES PARCIALES:
Métodos numéricos de resolución. Método de diferencias finitas.
Programación de sus soluciones. Utilización de softwares de solución existentes.
5) BALANCES MACROSCOPICOS DE MATERIA Y ENERGIA:
Unidades, estequiometría y bases de cálculo.
Diagramas de flujo. Representación de sistemas.
Metodología general de planteo y solución de los balances de materia. Sistemas abiertos y cerrados.
Equipos simples: Mezcladores, separadores, reactores.
Sistemas con reciclo, derivación y purga.
Corrientes paralelas y contracorrientes. Operaciones en cascada.
Balances de energía. Planteo, simplificaciones. Sistemas abiertos y cerrados.
Balances combinados de materia y energía. Sistemas en estado estacionario y en transitorio.
Método de cálculo para sistemas complejos.
Vigencia: 11/11/2016 - Actualidad
1) CÁLCULO NUMERICO APLICADO A INGENIERIA QUIMICA:
Introducción general: Problema numérico, algoritmos, errores, convergencia, precisión, requerimientos de memoria.
Diagramación: Distintos esquemas. Aplicación a la solución de problemas lógicos.
Búsqueda de raíces de funciones: Métodos mas frecuentes.
Integración aproximada: Métodos de Newton-Cotes.
Regresión lineal y no lineal: Aplicación a casos típicos de la Ingeniería Química.
Resolución de sistemas de ecuaciones lineales: Métodos exactos y numéricos.
Resolución numérica de ecuaciones diferenciales ordinarias del tipo de valor inicial. Métodos de Runge-Kutta y de predictor-corrector.
2) USO DE SOFTWARES COMERCIALES DE CALCULO NUMERICO:
Utilización de un software comercial de programación y de rutinas matemáticas para la solución de los casos tratados en el punto 1, aprovechando las rutinas ya incorporadas al mismo.
3) LENGUAJES DE PROGRAMACION DE ALTO NIVEL:
Lenguajes de programación. Clasificación de los lenguajes. Características de los distintos tipos.
Estudio de un entorno que permita desarrollar programas en lenguajes de alto nivel, ejecutarlos y graficar los resultados. Debe incorporar rutinas matemáticas, procesamiento simbólico y módulos preprogramados para simulación de sistemas dinámicos y no lineales.
4) ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS DE TIPO VALOR DE CONTORNO Y ECUACIONES DIFERENCIALES PARCIALES:
Métodos numéricos de resolución. Método de diferencias finitas.
Programación de sus soluciones. Utilización de softwares de solución existentes.
5) BALANCES MACROSCOPICOS DE MATERIA Y ENERGIA:
Unidades, estequiometría y bases de cálculo.
Diagramas de flujo. Representación de sistemas.
Metodología general de planteo y solución de los balances de materia. Sistemas abiertos y cerrados.
Equipos simples: Mezcladores, separadores, reactores.
Sistemas con reciclo, derivación y purga.
Corrientes paralelas y contracorrientes. Operaciones en cascada.
Balances de energía. Planteo, simplificaciones. Sistemas abiertos y cerrados.
Balances combinados de materia y energía. Sistemas en estado estacionario y en transitorio.
Método de cálculo para sistemas complejos.
BIBLIOGRAFÍA
Año: 2025, semestre: 1
Vigencia: 11/11/2016 - Actualidad
- Bird, R.B., Stewart, W.E.y Lightfoot, E.N.: Fenómenos de Transporte (1964). Reverté (DIQ).
- Chapra, S.C. y Canale, R.P.: Introduction to computing for engineers (1994). Mc Graw-Hill (DIQ).
- Chapra, S.C. y Canale, R.P.: Métodos Numéricos para Ingenieros (1988). Mc Graw-Hill (DIQ).
- García Merayo, F.: Programación en FORTRAN 77. Incluye Introducción al FORTRAN 90 (1996). Paraninfo (DIQ).
- Gordon, J.: Algoritmos Numéricos (1985). Ed. del autor (DIQ).
- Henley, E.J. y Rosen, E.M.: Cálculo de Balances de Materia y Energía (1973). Reverté (DIQ).
- Himmelblau, D.: Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. (1997). Prentice-Hall (DIQ).
Bibliografía complementaria:
- Anónimo: Microsoft Visual Basic 5.0 Programmer’s Guide (1997). Microsoft Press (DIQ).
- Brauer, J.R.: What every Engineer Should Know about Finite Element Analysis (1994). M. Dekker (DIQ).
- Cárcel Ejarque, F.: Mathcad 7 Professional (1998). Anaya Multimedia (CIDCA).
- Costa Novella, E.: Ingeniería Química (Vols. 1 a 7) (1985). Alhambra Universidad (DIQ).
- Ellis, T.P.M., Philips, I.R. y Lakey, T.M.: FORTRAN 90 Programming (1996). Addison-Wesley (DIQ).
- Fishwick, P.: Simulation, Model design and Execution: Building Digital Worlds (1993). Prentice Hall (DIQ).
- Gould, H. y Tobochnik, J.: Introduction to Computer Simulation Methods.(1996). Addison-Wesley (DIQ).
- Ingels, D.M.: What every Engineer should Know about Computer Modelling and Simulation (1985). Marcel Dekker (DIQ).
- López Román, L.: Programación Estructurada, un Enfoque Algorítmico (1995). COMPUTEC (DIQ).
- Mascheroni, J.M.: Curso Introductorio a la Programación en Microsoft Visual Basic 6.0 (2000). (Gabinete de Computación Carlos G. Gioia).
- Michavila, F. y Gavete, L.: Programación y Cálculo Numérico (1985). Reverté (DIQ).
- Onsins, J. y Arboles, S.: Visual Basic 4 (1996). INFORBOOK’S (DIQ).
- Press, W., Flannery, B., Teukolsky, S. & Vetterling, W.: Numerical recipes in PASCAL: The art of scientific computing (1989). Cambridge University Press (DIQ).
- Press, W., Teukolsky, S., Vetterling, W. y Flannery, B. : Numerical recipes in FORTRAN: The art of scientific computing (1992). Cambridge University Press (DIQ).
- Press, W., Vetterling, W., Teukolsky, S. y Flannery, B.: Numerical Recipes Example Book (FORTRAN), 2nd Ed. Cambridge University Pr (DIQ)ess.
Vigencia: 11/11/2016 - Actualidad
- Bird, R.B., Stewart, W.E.y Lightfoot, E.N.: Fenómenos de Transporte (1964). Reverté (DIQ).
- Chapra, S.C. y Canale, R.P.: Introduction to computing for engineers (1994). Mc Graw-Hill (DIQ).
- Chapra, S.C. y Canale, R.P.: Métodos Numéricos para Ingenieros (1988). Mc Graw-Hill (DIQ).
- García Merayo, F.: Programación en FORTRAN 77. Incluye Introducción al FORTRAN 90 (1996). Paraninfo (DIQ).
- Gordon, J.: Algoritmos Numéricos (1985). Ed. del autor (DIQ).
- Henley, E.J. y Rosen, E.M.: Cálculo de Balances de Materia y Energía (1973). Reverté (DIQ).
- Himmelblau, D.: Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. (1997). Prentice-Hall (DIQ).
Bibliografía complementaria:
- Anónimo: Microsoft Visual Basic 5.0 Programmer’s Guide (1997). Microsoft Press (DIQ).
- Brauer, J.R.: What every Engineer Should Know about Finite Element Analysis (1994). M. Dekker (DIQ).
- Cárcel Ejarque, F.: Mathcad 7 Professional (1998). Anaya Multimedia (CIDCA).
- Costa Novella, E.: Ingeniería Química (Vols. 1 a 7) (1985). Alhambra Universidad (DIQ).
- Ellis, T.P.M., Philips, I.R. y Lakey, T.M.: FORTRAN 90 Programming (1996). Addison-Wesley (DIQ).
- Fishwick, P.: Simulation, Model design and Execution: Building Digital Worlds (1993). Prentice Hall (DIQ).
- Gould, H. y Tobochnik, J.: Introduction to Computer Simulation Methods.(1996). Addison-Wesley (DIQ).
- Ingels, D.M.: What every Engineer should Know about Computer Modelling and Simulation (1985). Marcel Dekker (DIQ).
- López Román, L.: Programación Estructurada, un Enfoque Algorítmico (1995). COMPUTEC (DIQ).
- Mascheroni, J.M.: Curso Introductorio a la Programación en Microsoft Visual Basic 6.0 (2000). (Gabinete de Computación Carlos G. Gioia).
- Michavila, F. y Gavete, L.: Programación y Cálculo Numérico (1985). Reverté (DIQ).
- Onsins, J. y Arboles, S.: Visual Basic 4 (1996). INFORBOOK’S (DIQ).
- Press, W., Flannery, B., Teukolsky, S. & Vetterling, W.: Numerical recipes in PASCAL: The art of scientific computing (1989). Cambridge University Press (DIQ).
- Press, W., Teukolsky, S., Vetterling, W. y Flannery, B. : Numerical recipes in FORTRAN: The art of scientific computing (1992). Cambridge University Press (DIQ).
- Press, W., Vetterling, W., Teukolsky, S. y Flannery, B.: Numerical Recipes Example Book (FORTRAN), 2nd Ed. Cambridge University Pr (DIQ)ess.
ACTIVIDADES PRÁCTICAS
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
El curso incluye - en paralelo - actividades teórico-prácticas y seminarios/trabajo en gabinete de computación.ACTIVIDADES TEORICO-PRACTICAS:Todos los contenidos teóricos se dictan de manera efectiva y presencial en relación estrecha con variados ejemplos de aplicación, que dan simultáneamente una visión clara de la fundamentación y de su traslado a resultados prácticos.SEMINARIOS/TRABAJO EN GABINETE DE COMPUTACIONLos seminarios tratan en paralelo a las clases teórico-prácticas ejemplos de cálculo adicionales - y generalmente más desarrollados - de los temas vistos en las clases.El trabajo en gabinete de computación incluye una ejercitación breve en los softwares/lenguajes a utilizar y el uso/desarrollo de software específico directamente relacionado a los temas desarrollados en las clases teórico-prácticas.
SISTEMA DE EVALUACIÓN
Se seguirá el esquema general establecido por la Facultad de Ingeniería.La Asignatura se divide en dos módulos, cada uno con dos oportunidades de evaluación y una tercera fecha "flotante" en la que se puede rendir uno cualquiera de dichos módulos.La evaluación de cada módulo incluirá - por separado - contenidos teóricos y prácticos, cuya calificación permitirá otorgar o no la aprobación en función de las distintas posibilidades establecidas en la reglamentación vigente. (Promoción Directa y habilitación para rendir la Promoción por Examen Final).
MATERIAL DIDÁCTICO
- "Introducción a la Computación Digital" Alicia N. Califano y Rodolfo H. Mascheroni; 18 pags. (1986).
- "Breve Introducción al Cálculo Numérico" Sergio A. Giner y Rodolfo H. Mascheroni; 27 pags. (1989).
- "Lectura e impresión de arreglos en FORTRAN77" Rodolfo H. Mascheroni, Sergio A. Giner y Sergio P. Bressa, UNLP; (1990).
- "Resolución numérica de ecuaciones diferenciales por el método de las diferencias finitas" Viviana O. Salvadori; 12 pags. (1990).
- "Introducción a los Balances de Materia" Rodolfo H. Mascheroni y Laura A. Campañone; 46 pags., (1996).
- "Introducción al Cálculo Numérico Aplicado a Ingeniería Química" Sergio A. Giner y Rodolfo H. Mascheroni; 47 pags. (2002).
- "Guía de aprendizaje para la utilización del compilador COMPAQ VISUAL FORTRAN" Martín Moreda y Sergio A. Giner; 24 pags. (2002).
- "Breve Introducción al Cálculo Numérico" Sergio A. Giner y Rodolfo H. Mascheroni; 27 pags. (1989).
- "Lectura e impresión de arreglos en FORTRAN77" Rodolfo H. Mascheroni, Sergio A. Giner y Sergio P. Bressa, UNLP; (1990).
- "Resolución numérica de ecuaciones diferenciales por el método de las diferencias finitas" Viviana O. Salvadori; 12 pags. (1990).
- "Introducción a los Balances de Materia" Rodolfo H. Mascheroni y Laura A. Campañone; 46 pags., (1996).
- "Introducción al Cálculo Numérico Aplicado a Ingeniería Química" Sergio A. Giner y Rodolfo H. Mascheroni; 47 pags. (2002).
- "Guía de aprendizaje para la utilización del compilador COMPAQ VISUAL FORTRAN" Martín Moreda y Sergio A. Giner; 24 pags. (2002).