DADES IDENTIFICATIVES 2019_20
Assignatura (*) BIOFLUÏDOMECÀNICA Codi 17254010
Ensenyament
Grau d'Enginyeria Biomèdica (2017)
Cicle 1r
Descriptors Crèd. Tipus Curs Període
6 Formació bàsica Segon 1Q
Llengua d'impartició
Català
Departament Enginyeria Mecànica
Coordinador/a
PALLARÉS CURTO, JORGE MARÍA
Adreça electrònica jordi.pallares@urv.cat
Professors/es
PALLARÉS CURTO, JORGE MARÍA
Web http://http://www.etseq.urv.es/DEM/PERSONAL/jpallares/
Descripció general i informació rellevant En aquesta assignatura es presenten els principis fonamentals de la Mecànica de Fluids i dels Fenòmens de Transport mitjançant aplicacions biomèdiques, tant per modelitzar fluxos sanguinis com processos i equips utilitzats en la pràctica mèdica. Although this course is not offered in English, foreign exchange students will receive personalised support in English and will be able to develop the evaluation activities in this language.

Competències
Tipus A Codi Competències Específiques
 CEB3 Comprensió i domini dels conceptes bàsics sobre les lleis generals de la física i la química i la seva aplicació per resoldre problemes propis de l'enginyeria.
 CE8 Capacitat per entendre els principis biològics i de funcionament del cos humà en condicions de salut i malaltia, a fi de poder analitzar i dissenyar solucions tecnològiques aplicades en l'àmbit de la salut i de la biomedicina
Tipus B Codi Competències Transversals
Tipus C Codi Competències Nuclears

Resultats d'aprenentage
Tipus A Codi Resultats d'aprenentatge
 CEB3 Coneix les implicacions de la hipòtesi del medi continu
Coneix l'aplicació de la conservació de matèria, energia i quantitat de moviment a un element de fluid
Coneix les lleis constitutives que relacionen fluxos i gradients
 CE8 Coneix el comportament distintiu del flux sanguini
Coneix la reologia de la sang
Estima el flux sanguini en diferents condicions
Coneix el transport de calor i el de matèria en mitjans biològics
Estima el transport de calor entre el cos viu i l'ambient
Estima la difusió de matèria a través de membranes
Tipus B Codi Resultats d'aprenentatge
Tipus C Codi Resultats d'aprenentatge

Continguts
Tema Subtema
1. Introducció 1.1. Què és la biofluidomecànica? Què és un fluid?
1.2. La hipòtesi del continu.
1.3. Propietats físiques dels fluids. Densitat, mòdul de compressibilitat, viscositat, tensió superficial.
1.4. Flux de fluids. Cabal màssic i cabal volumètric i velocitat mitjana.
1.5. Anàlisi dimensional. Teorema ? de Buckingham. Estudi de models
2. Estàtica de fluids 2.1. Pressió. Unitats i escales.
2.2. Equació general de la hidrostàtica. Aplicacions.
2.3. Manòmetres.
2.4. Forces sobre cossos submergits.
2.4. Hidrostàtica capil·lar. Equació de Young-Laplace. Aplicacions biomèdiques
3. Equacions de la dinàmica de fluids (i dels fenòmens de transport d’energia i matèria) 3.1. Balanços macroscòpics
3.1.1. Balanç de matèria
3.1.2. Equació de Bernoulli
3.1.3. Balanç general d’energia mecànica
3.1.4. Càlcul de les pèrdues per fricció
3.1.5. Aplicacions biomèdiques
3.2. Balanços diferencials
3.2.1. Conservació de la massa
3.2.2. Conservació de la quantitat de moviment
Equacions de Navier-Stokes
Fluids Newtonians i fluids no-Newtonians
Reologia de la sang
3.2.3. Aplicacions biomèdiques
3.2.4. Conservació de l’energia tèrmica i matèria
Mecanismes de transport. Difusió, Advecció, Conducció, Radiació
3.2.5. Aplicacions biomèdiques



Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe
Hores fora de classe
(**) Hores totals
Activitats Introductòries
2 3 5
Sessió Magistral
CEB3
CE8
38 95 133
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària
CEB3
14 35 49
Pràctiques a laboratoris
CEB3
6 15 21
Atenció personalitzada
1 0 1
 
 
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor.
(**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat

Metodologies
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Exposició a classe de la importànica de la Mecànica de Fluids i dels Fenòmens de Transport en l'Enginyeria Biomèdica
Sessió Magistral Exposició a classe dels continguts de l'assignatura amb la inclusió d'exemples il.lustratius
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària Resolució per part de l'alumne i amb l'ajut del professor d'exercicis i problemes relacionats amb els continguts de l'assignatura.
Pràctiques a laboratoris Sessions pràctiques de laboratori
Atenció personalitzada Entrevista amb l'alumne prèvia cita

Atenció personalitzada
Descripció
Entrevista amb l'alumne prèvia cita.

Avaluació
Metodologies Competències Descripció Pes        
Sessió Magistral
CEB3
CE8
2 examens de resolució de problemes distribuïts al llarg del quadrimestre. 70
Pràctiques a laboratoris
CEB3
Avaluació de l'informe de pràctiques 30
Altres  
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Per superar l'assignatura cal complir les tres següents condicions:

Cal treure un 3.5 o més (sobre 10) en la contribució d'examens.

Cal treure un 5 o més (sobre10) en la contribució de treballs per superar l'assignatura.

Cal que la nota final sigui 5 o més (sobre 10).


No és permès l'ús de dispositius mòbils durant els examens. La nota de la segona convocatòria serà la d'un examen (70%) més la contribució de treballs (30%).

Fonts d'informació

Bàsica Rubenstein, D., Yin, W., & Frame, M. D., Biofluid mechanics: an introduction to fluid mechanics, macrocirculation, and microcirculation, 2015, Academic Press
Chandran, K. B., Rittgers, S. E., & Yoganathan, A. P., Biofluid mechanics: the human circulatio, 2012, CRC press
Waite, L., & Fine, J. M., Applied biofluid mechanics, 2007, McGraw Hill
Bergman, T. L., Incropera, F. P., DeWitt, D. P., & Lavine, A. S, Fundamentals of heat and mass transfer, 2011, John Wiley & Sons

Complementària Mazumdar, J., Biofluid mechanics, 2015, World Scientific
Truskey, G. A., Yuan, F., & Katz, D. F., Transport phenomena in biological systems, 2004, Pearson
White, F. M., Fluid Mechanics, 2017, McGraw Hill

Recomanacions

Assignatures que en continuen el temari
BIOFÍSICA/17254012


Assignatures que es recomana haver cursat prèviament
FONAMENTS DE PROGRAMACIÓ/17254001
FÍSICA I/17254003
FÍSICA II/17254004
ANÀLISI MATEMÀTICA/17254006
(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent