El programa de Doctorado en Ingeniería Mecánica tiene como objetivo fundamental formar graduados de alto nivel, especializados en Ciencias de la Ingeniería Mecánica, con conocimientos suficientes de la disciplina y con formación para realizar investigación en ésta.
Principios y Objetivos del Programa
Los principios orientadores que guían a la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) en el cumplimiento de su misión son la excelencia y el rigor académico en el desempeño individual y colectivo, así como la libertad de pensamiento y expresión. En consonancia con estos principios, el programa pretende entregar a cada estudiante una capacidad probada para formular y resolver problemas complejos de manera rigurosa, validada y confiable, formándose opiniones críticas sobre temas de relevancia, obteniendo un panorama actualizado de las tendencias científicas y tecnológicas de la especialidad.
El programa ocupa una posición prominente en la formación de postgrado en la especialidad de Ingeniería Mecánica en Chile, en que solo hay otros cuatro programas activos de esta disciplina. Muchos de sus egresados han realizado estudios de Doctorado en Europa y Estados Unidos. Sus graduados se desempeñan en importantes empresas nacionales y extranjeras, así como en cargos académicos en otras universidades.
Plan de Formación
El Plan de Formación del Programa tiene una carga académica de 90 créditos. Cada crédito es equivalente a 27 horas de trabajo en el programa. El tiempo teórico de duración de los estudios en el programa es de tres semestres según el actual reglamento.
Proceso de Admisión
La postulación al programa se realiza durante el semestre anterior al de inicio de los estudios del postulante. La admisión está centralizada en la Escuela de Postgrado de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. El postulante llena la ficha con sus antecedentes académicos y laborales y sube la documentación exigida. El postulante debe demostrar capacidad analítica para examinar y resolver problemas complejos.
La evaluación de este aspecto se realiza a través del examen de los contenidos de su malla curricular, que debe incluir contenidos equivalentes a los de una Licenciatura de la Universidad de Chile en el área. Luego se considera el desempeño académico del estudiante en estos estudios, medido a través de sus calificaciones.
La decisión de admisión la toma por consenso el Comité Académico del Programa, sobre la base de una evaluación de los antecedentes académicos y laborales presentados por el postulante, y de una entrevista. El proceso de selección y sus requisitos son iguales para alumnos con estudios previos en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas o en otras instituciones.
Estructura del Programa de Doctorado
El Programa de estudios conducente al grado de Doctor en Ingeniería Mecánica tiene una duración de 4 años. Incluye la aprobación de asignaturas, del Examen de Calificación y del Examen de Grado. El Programa contempla la aprobación de un total de 240 Créditos, de los cuales 30 corresponden a cursos obligatorios, 30 a cursos electivos y 180 Créditos para el Proyecto de Tesis.
Los cursos obligatorios y electivos (60 Créditos en total) deben ser aprobadas satisfactoriamente a más tardar en el cuarto semestre del Programa.
Para realizar el seguimiento de los estudiantes y así velar por la permanencia y graduación oportuna de los estudiantes, el comité académico designará entre los miembros del Claustro a un profesor tutor de cada alumno ingresado, en el primer semestre del programa. Además de la labor de seguimiento, el profesor tutor asesorará al alumno en la elección de asignaturas, del proyecto de Tesis y del profesor guía de la Tesis.
Líneas de Investigación
En esta línea se investigan fenómenos de transporte de fluidos, de calor y conversión de energía. Se utilizan herramientas computacionales y experimentales para investigar estos fenómenos, que pueden incluir turbulencia, mezclas o combustión, entre otros. La conversión de energía a través del movimiento de un fluido o radiación es una parte central de la investigación en esta área.
En conversión de energía se estudia el modelamiento hidrodinámico del flujo de cargas en dispositivos constituidos por semiconductores y en el modelamiento térmico y eléctrico de celdas solares fotovoltaicas. Un tema interdisciplinario, es la modelación de la evolución de patologías tales como aneurismas cerebrales y estenosis desde el punto de vista fluido-dinámico, usando para ello Mecánica de Fluidos Computacional. Otra investigación es sobre el transporte turbulento de calor y momentum a través de cortinas de aire.
Los métodos de ajuste de modelos en elementos finitos permiten verificar y corregir el modelo numérico de una estructura a partir de sus datos experimentales obtenidos desde las vibraciones características. En el desarrollo analítico de mecánica de sólidos se investiga en elasticidad no-lineal, en particular en el desarrollo y estudio de algunos nuevos tipos de ecuaciones constitutivas para modelar el comportamiento de sólidos elásticos no-lineales.
Un interesante ejemplo de interrelación entre estas áreas, es la investigación sobre recolección de energía por medio de vibraciones. Un material piezoeléctrico al ser sometido a vibraciones genera un voltaje alterno que puede ser utilizado directamente para energizar un sistema o puede ser almacenado en una batería o condensador.
En la identificación de daño estructural se detecta el daño a través de los cambios en las propiedades del material o en las propiedades geométricas de una estructura, lo que se ve reflejado en cambios detectables en sus características de vibración. Para ello, se desarrollan algoritmos de identificación de daño que permiten, dadas las vibraciones de una estructura, detectar, localizar y cuantificar daños.
En el desarrollo de investigaciones en gestión de activos físicos, se contempla el monitoreo de daño en estructuras, en particular, pronóstico de daño y monitoreo de la salud de sistemas complejos híbridos (definidos como aquellos que en los que exista la interacciónentre elemento humano, equipos y softwares). Se hace el diseño y evaluación del desempeño de esos sistemas y su interacción con el factor humano mediante la integración entre confiabilidad humana, neuro-psicofisiología y técnicas de reconocimiento de patrones.
La manufactura es fundamental para convertir ideas, diseños y materiales en sistemas o productos tangibles. De esta manera, esta línea asocia los conocimientos relacionados con técnicas de fabricación avanzada, robótica, automatización, materiales y sus propiedades,así como también el diseño, digitalización, interoperabilidad, modularidad y descentralización de procesos productivos.
Dentro del contexto de esta línea se da un especial énfasis a la manufactura aditiva 3D de metales y materiales compuestos, destacando procesos como la sinterización laser y Cold Spray. Desde esta perspectiva se plantea también el desafío de la modificación superficial de materiales en partes y equipos, recubriéndolos con aleaciones de Titanio, Co-Cr-Mo y Fe- Mn-Co-Cr, ya sea para mejorar propiedades funcionales, o para minimizar problemas asociados al uso y deterioro (corrosión y desgaste).
En esta línea también se plantea el desafío de la manufactura orientada a aplicaciones nanotecnológicas, particularmente en el área de energía. Un ejemplo de ello es el desarrollo de nuevos nanomateriales y nanocompuestos para componentes de celdas combustible de óxido sólido (SOFC) usados en la generación de energía. Estos óxidos son sintetizados por métodos de combustión o sonoquímicos, tras lo cual se evalúa su conductividad eléctrica y rendimiento electroquímico.
Esta línea de investigación integra además el Laboratorio de Síntesis de Máquinas Inteligentes donde se estudian los procesos que permiten la generación automática de sistemas inteligentes, como por ejemplo robots y componentes robóticos. Los principales temas de interés son la robótica blanda, la robótica modular y la combinación de ambas materias. También es de interés para el laboratorio la generación de herramientas de prototipado rápido, como nuevas impresoras 3D y nuevos métodos de Manufactura digital. En el laboratorio se estudian nuevos procesos que permiten construir máquinas capaces de acceder y operar en entornos difíciles.
Perfil del Egresado
Sus egresados son capaces de ejecutar actividades relacionadas a investigación en los ámbitos de la Ingeniería, incluso su realización, gestión y supervisión, tanto en el ambiente académico como industrial privado y público.
Documentación Requerida para la Postulación
- Solicitud de postulación y resumen curricular.
- Dos cartas de recomendación. Cada una de las cartas de recomendación deben ser solicitadas a un profesional que por su capacidad personal y su conocimiento del postulante esté en claras condiciones de emitir los juicios solicitados en las cartas.
- Formulario declaración de financiamiento de los estudios.
- Copia del grado académico de licenciado/a y/o título profesional universitario o equivalente. Se entiende por “equivalente” a aquellos estudios de pregrado realizados en el extranjero, tales como bachelor o diploma. Todo documento proveniente desde el exterior, deberá venir legalizado desde el país de origen.
- Documentos emitidos en países suscritos a Convención de Apostilla.
- Documentos emitidos en países que NO estén suscritos a Convención de Apostilla.
- Certificado de concentración de notas de Pregrado.
- Certificado de ranking de egreso/titulación donde se señale explícitamente la posición de EGRESO del/la postulante y hacer referencia clara al total de alumnos de la generación de egreso o titulación del/a postulante emitido por la universidad de origen o Certificado emitido por la institución de origen de pregrado señalando que no provee ranking de egreso/titulación (Certificado de No Ranking).
- Comprobante de pago de cuota de postulación. Valores año 2024 para postulantes en Chile y en el extranjero $81.050 ó $46.200 para estudiantes UC. Para ingresar a la aplicación de pago, revisar primero el instructivo aquí (english version) y luego ingresar al siguiente link.
- Copia de cédula de identidad chilena por ambos lados.
- Certificado de sistema de salud con cobertura médica en Chile. Todos los alumnos extranjeros y chilenos que ingresen a la universidad deben pertenecer a algún sistema de salud público o privado, o tener contratado un seguro para tal efecto. Chilenos y extranjeros residentes deberán presentar certificado de afiliación a Fonasa o Isapre u otro sistema de salud. En el caso de extranjeros no residentes en Chile, certificado de seguro de salud con cobertura médica en Chile.
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