Doctorado en Ciencia y Tecnología de Ingeniería Civil, Materiales y Mecánica Computacional

Bienvenida

La Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura del IPN (ESIA-Zacatenco) y el Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional Unidad Oaxaca del IPN (CIIDIR Oaxaca) participan en el programa institucional de Doctorado en Ciencia y Tecnología de Ingeniería Civil, Materiales y Mecánica Computacional contribuyendo a mejorar el nivel de educación, al brindar un posgrado de alto nivel de calidad, en dos entidades federativas con diversos contextos sociales, económicos y culturales.

El programa de Doctorado en Ciencia y Tecnología de Ingeniería Civil, Materiales y Mecánica Computacional propuesto incluye las siguientes líneas de investigación (LGAC):

  1. En la línea de Mecánica de Sólidos y Estructuras se abordarán temas complejos sobre el comportamiento de sólidos y la respuesta de estructuras cuando se someten a una amplia gama de solicitaciones. Se desarrollarán modelos de comportamiento para materiales ingenieriles. Se estudiarán problemas de inestabilidad y pandeo, y se abordarán excitaciones y cargas inducidas por condiciones extremas y ordinarias.

  2. En la línea de Materiales para Ingeniería se abordarán temas relacionados con la tecnología de materiales principalmente basados en cemento, con atención especial en aspectos de trabajabilidad, resistencia y durabilidad. También se abordará el desarrollo de nuevos materiales sostenibles para la industria de la construcción. Se estudiarán procesos de deterioro de materiales en laboratorio y estructuras reales mediante técnicas destructivas, y mediante técnicas no destructivas que incluyan la innovación en la adquisición y el procesamiento de las señales generadas.

  3. En la línea de Mecánica de Fluidos, Medios Porosos y Fenómenos Ambientales se abordarán temas relacionados con el flujo de fluidos sobre superficies, incluyendo inundaciones, y flujo en medios porosos, incluyendo, la contaminación de mantos freáticos. Se realizará modelación numérica para formular planes de evacuación y/o contingencia y de esta manera disminuir los riesgos asociados a esos fenómenos.

  4. En la línea de Métodos y Técnicas de la Mecánica Computacional se desarrollarán metodologías fisicomatemáticas, algorítmicas y numéricas que se apliquen para la resolución de problemas comunes y complejos en las diferentes ramas de la ingeniería civil. Se propone disminuir la brecha tecnológica entre los usuarios y creadores de programas de modelado, análisis y simulación computacional. Se aplicará también el procesamiento de señales y el monitoreo de la salud estructural de edificaciones para calibrar modelos computacionales de estructuras civiles.

  5. Finalmente, la línea de Análisis de Riesgos, Confiabilidad y Resiliencia es transversal a las demás líneas que se ofrecen en el doctorado permitiendo evaluar el costo-beneficio y determinar si una obra es sustentable, eficiente, factible y segura mediante estadísticas de datos y modelos matemáticos computacionales.

Las LGACs del presente posgrado, que formará científicos – tecnológos, tendrán un impacto importante en el país y particularmente en las dos entidades federativas sede, al brindar un posgrado de alto nivel de calidad, que respondan a necesidades fundamentales tales como brindar infraestructuras durables y seguras ante la ocurrencia de fenómenos naturales. Las LGACs son fundamentales para apoyar en la construcción de obras civiles y de edificación en zonas vulnerables dando soluciones tecnológicas que impacten también en aspectos sociales que tienen que ver con la calidad de vida y el desarrollo. Por otra parte, se busca que se incida en la formación de recursos humanos con capacidades para dar atención a problemas prioritarios en las dos entidades que ofertan el posgrado, estableciéndose además vinculaciones de colaboración conjunta entre las instituciones que repercutirá en el fortalecimiento del capital social.

Misión

Formar científicas-tecnólogas y científicos-tecnólogos de nivel doctorado con capacidades para analizar y resolver problemas complejos de ingeniería civil y ambiental mediante la investigación básica y el desarrollo tecnológico en las líneas de investigación del programa. Las personas egresadas de este doctorado concebirán, promoverán y participarán en el desarrollo de tecnologías, conocimientos, servicios y productos, trabajando en grupos inter, multi y/o transdisciplinarios que incidan en el desarrollo tecnológico, en la práctica profesional, en la investigación, en la normatividad respectiva, y en el diseño, asesoría y consulta de políticas públicas para el desarrollo socio-económico del país.

Visión

Ser reconocido como un programa de posgrado referente a nivel nacional e internacional en investigación y desarrollo de tecnología, con carácter rector de la ingeniería civil en México, líder en la formación de científicas-tecnólogas y científicos-tecnólogos que coadyuven a la solución de los problemas nacionales relacionados con dicha ingeniería, desde el punto de vista social, económico, ambiental, tecnológico, académico y científico.

Objetivo

Formar científicas-tecnólogas y científicos-tecnólogos de alto nivel con capacidades para realizar investigación científica y desarrollo tecnológico con un enfoque multidisciplinario y/o interdisciplinario en el ámbito de la mecánica de materiales, sólidos y estructuras; la mecánica de fluidos, medios porosos y fenómenos ambientales; los métodos computacionales para la simulación numérica; el análisis de riesgos y la resiliencia; con conocimientos, habilidades y valores para plantear y resolver problemas relacionados con dichas líneas de investigación.

El programa estará diseñado para ofrecer a las y los estudiantes lo siguiente:

Habilidades blandas

  • Exponer claramente las ideas a un público en general.

  • Negociar con profesionistas de otras disciplinas el avance de un proyecto.

  • Hacer una exposición clara y concisa.

  • Conducirse en todo momento con ética e integridad personal y profesional.

  • Liderar y propiciar el trabajo en equipo, aplicando estrategias de motivación al equipo de trabajo y retroalimentación al desempeño de este.

  • Planificar las actividades orientadas a objetivos específicos, con flexibilidad y toma de decisiones informadas.

  • Adaptarse positivamente a condiciones adversas (resiliencia).

  • Negociar para llegar a acuerdos cuando surja la necesidad.

Conocimientos y capacidades de investigación y desarrollo tecnológico

  • Proveer de una base sólida en el conocimiento del comportamiento de fluidos, sólidos, materiales y estructuras con el fin de mejorar la modelación virtual y el estudio de problemas reales de ingeniería en donde confluyen diversos fenómenos de distinta naturaleza.

  • Incrementar el conocimiento de fenómenos ambientales con el fin de proveer de soluciones ingenieriles adecuadas a largo plazo que beneficien a la población y al medio ambiente.

  • Dar elementos de base a tecnólogas y tecnólogos que les permitan proponer soluciones innovadoras a problemas ordinarios en las que se acoplen nuevos materiales, diseños optimizados, y técnicas de punta, de modo que su respuesta sea acorde con las solicitaciones reales a las que estará sometida, ante situaciones convencionales y críticas.

  • Disminuir la brecha tecnológica en el uso y desarrollo de métodos de análisis computacionales, que permitan por una parte concebir, implementar, programar, probar y ejecutar algoritmos para desarrollar aplicaciones computacionales y por la otra evaluar, contrastar, medir, e interpretar resultados numéricos para la resolución sofisticada y avanzada de problemas comunes y complejos de la ingeniería.

  • Formar recursos humanos que desarrollen diversos tipos de materiales, incluyendo los basados en cemento, geopolímeros y poliméricos, que contengan aditivos químicos y minerales sostenibles de bajo impacto ambiental, que contribuyan a reducir la huella de carbono en la industria de la construcción, caracterizando sus propiedades reológicas, mecánicas y de durabilidad que sean compatibles con las solicitaciones mecánicas y ambientales que se requieran para una determinada estructura.

  • Desarrollar habilidades para caracterizar los materiales con técnicas estándar, así como con técnicas innovadoras de carácter no destructivo que, aunado a la aplicación de distintos procesamientos de señales, permita conocer las propiedades de los materiales estudiados sin alterar las muestras.

  • Expandir el uso de técnicas avanzadas de análisis de riesgo en la práctica profesional para la simulación de escenarios extremos y la solución probabilista de problemas no deterministas.

CIIDIR Unidad Oaxaca

Ubicación

Hornos No. 1003, Col. Noche Buena, Santa Cruz Xoxocotlán, Oaxaca. México. C.P. 71230. Teléfono: (951) 517 0610 Ext. 82706.

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ESIA Unidad Zacatenco

Ubicación

D.R. Instituto Politécnico Nacional (IPN), Av. Miguel Bernard S/N, Unidad Profesional Adolfo López Mateos, Zacatenco, Delegación Gustavo A. Madero, C.P. 07738, Ciudad de México; México 5729-6000.