Escola de Doctorat

Data de lectura: 07/09/2026

• GONÇALVES JUNIOR, LUIS ANTONIO: Modeling the influence of manufacturing processes on the fatigue behavior of metallic materials through a continuum damage-based constitutive framework
  
  Autor/a: GONÇALVES JUNIOR, LUIS ANTONIO
  Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/06/2026
  Data de lectura: 07/09/2026
  Hora de lectura: 14:00
  Lloc de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: BARBU, LUCIA GRATIELA | OLLER MARTINEZ, SERGIO HORACIO
  Resum de tesi: Des de mitjan segle XIX, l’estudi de la fatiga en metalls s’ha consolidat com un camp d’interès fonamental per als científics dels materials i els enginyers estructurals, principalment perquè la fatiga representa un dels principals mecanismes de fallada en les estructures metàl·liques d’enginyeria. Inicialment basades en enfocaments empírics, com les corbes tensió–vida (S–N) derivades dels estudis pioners de Wöhler, les capacitats de predicció de la fatiga han evolucionat considerablement fins al desenvolupament de sofisticats models numèrics capaços de predir no només la vida a fatiga, sinó també el deteriorament progressiu de les propietats del material associat al fenomen de la fatiga, incloent-hi la iniciació i propagació d’esquerdes fins a la fallada completa del component.Malgrat aquests avenços, la incorporació sistemàtica dels efectes dels processos de fabricació —com el mecanitzat, la conformació, el retallat o el punxonat— dins les formulacions de fatiga continua essent limitada. La majoria dels enfocaments actuals encara es basen en simples modificacions de les corbes S–N mitjançant factors reductors, fet que restringeix la seva aplicabilitat principalment a provetes de laboratori i impedeix predir adequadament patrons d’iniciació i propagació d’esquerdes.En aquest context, la present tesi proposa un marc constitutiu per incorporar els efectes induïts pels processos de fabricació en la resposta a fatiga dels metalls en règim de gran nombre de cicles. El model es formula de manera general, permetent considerar diferents processos de fabricació mitjançant especialitzacions adequades basades en dades rellevants del procés, com tensions residuals, rugositat superficial, porositat o fracció volumètrica de defectes.Per desenvolupar aquest marc, s’analitzen diversos enfocaments de modelatge de fatiga, amb especial èmfasi en la mecànica de la fractura, la mecànica del dany continu i les formulacions de camp de fase, habitualment implementades mitjançant mètodes numèrics com el mètode dels elements finits i el mètode dels elements finits estesos. Entre aquests enfocaments, es selecciona un model de fatiga de gran nombre de cicles basat en la mecànica del dany continu com a marc base, a causa de la seva elevada eficiència computacional i de la seva capacitat per modelar estats tensio-deformacionals complexos durant el procés de degradació del material, des de la condició intacta fins a la fallada completa.El marc constitutiu es millora inicialment mitjançant la introducció d’una nova corba tensió-deformació amb enduriment–estovament per al dany. A més, es proposa una metodologia per convertir dades S–N basades en valors mitjans obtingudes d’assajos normalitzats en informació local a nivell de punt material, assegurant una calibració coherent dels paràmetres de fatiga amb la naturalesa local de la formulació. El model millorat es valida amb dades experimentals obtingudes d’assajos ràpids de fatiga basats en rigidesa i d’assajos de durabilitat sobre components reals de vehicles lleugers, demostrant una sòlida capacitat predictiva tant a escala de proveta com de component, mantenint una elevada eficiència computacional.Finalment, el marc s’estén per incorporar explícitament els efectes induïts pels processos de fabricació. Es proposa un model de relaxació de tensions residuals i una formulació per considerar l’efecte d’entalles associades a determinades operacions de fabricació. El model resultant es particularitza per a operacions de cisallament i tall, com el retallat i el punxonat, utilitzant tensions residuals obtingudes de simulacions de procés i mesures de rugositat superficial com a dades d’entrada. La formulació es valida mitjançant assajos de fatiga uniaxial sobre provetes d’acers de fase complexa retallades i punxonades, demostrant la seva capacitat per predir amb precisió la vida a fatiga i les localitzacions d’iniciació d’esquerdes.
  

• PINILLA SANCHEZ, ADRIAN: Advanced Catalytic Interface Analysis Through In Situ Studies and Automated Experimental Platforms
  
  Autor/a: PINILLA SANCHEZ, ADRIAN
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 08/07/2026
  Data de lectura: 07/09/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium i https://teams.microsoft.com/meet/393968795433086?p=iOTHwY4gw6m1ZfoLbp
  Director/a de tesi: GARCÍA DE ARQUER, FRANCISCO PELAYO
  Resum de tesi: Les tecnologies electroquímiques poden descarbonitzar sectors claus (energia, química i fertilitzants) convertint compostos abundants com el CO₂ i el nitrat en combustibles i matèries primeres amb electricitat renovable. Fer-ho possible exigeix electrocatalitzadors amb viabilitat tecnoeconòmica, relacionats amb activitat, selectivitat i estabilitat; la seva implantació topa amb la comprensió incompleta d’interfícies electroquímiques dinàmiques i amb fluxos de treball manuals lents que impedeixen explorar espais de disseny d’alta dimensionalitat. En reaccions electrocatalítiques, el rendiment emergeix de la interacció dinàmica entre l’estructura del catalitzador i l’entorn local en interfícies polaritzades; calen eines que revelin i permetin controlar aquesta interfície en operació. Aquesta tesi combina SERS operando, marcs automàtics d’anàlisi de dades i laboratoris autònoms per accelerar el desenvolupament d’electrocatalitzadors en condicions rellevants per a la reducció de CO₂ i de nitrat.SERS operando estudia la CO₂RR en medi àcid sobre elèctrodes de difusió de gas de coure fins a 0,2 A cm⁻², mostrant com evolucionen amb el potencial i el pH espècies interfacials (sulfat, hidròxid, CO i intermedis carbonats). Observem que el sulfat fortament adsorbit bloqueja llocs actius i retarda l’inici de la reacció a baixos sobrepotencials, mentre que l’hidròxid i el carboni coadsorbits en superfícies reconstruïdes estabilitzen cobertures de *CO que afavoreixen l’acoblament C-C i la formació de productes multicarboni; els anions de l’electròlit i l’alcalinització local són, per tant, palanques clau de l’inici, l’estabilització d’intermedis i la selectivitat.Per gestionar la complexitat experimental s’introdueix SERSFlow, un marc modular per a dades SERS operando i pipelines reutilitzables; implementat com a servei Python local amb interfície web, integra preprocessament, extracció de característiques i anàlisi multivariant en fluxos deterministes que reprodueixen tendències expertes i redueixen l’anàlisi d’hores a minuts. L’avaluació comparativa mostra que la substracció de la línia base pot canviar entre un 40 i un 100% les àrees ajustades de pics febles o solapats, i el mapatge espaciotemporal revela heterogeneïtat micromètrica en adsorbats i en la doble capa.Autoammonia és un laboratori autònom distribuït per a la reducció de nitrat a amoníac amb dos nodes en institucions diferents; integra electrodeposició in situ, cel·les de flux per la reducció i quantificació automatitzada d’amoníac en un bucle tancat gestionat per programari d’orquestració, planificació i seguretat. Campanyes autònomes amb catalitzadors de coure demostren la viabilitat de l’experimentació autònoma en cel·les de flux realistes i electròlits complexos amb maquinari accessible i programari de codi obert.En conjunt, la tesi mostra que la caracterització mecanística operando, els fluxos de dades reproduïbles i l’experimentació autònoma es reforcen mútuament, i proporcionen una base per a enfocaments més sistemàtics, rics en dades i escalables per al disseny i optimització d’electrocatalitzadors i interfícies electroquímiques per a una producció química electrificada i sostenible.
  

• RIVERA TORRES, PEDRO JUAN: Complex Engineering Systems: Expanding the Bioengineering Toolset with Biomimetic and Complexity Science-Based Solutions to Engineering Problems.
  
  Autor/a: RIVERA TORRES, PEDRO JUAN
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: KANAAN IZQUIERDO, SAMIR
  Resum de tesi: Aquesta tesi té com a propòsit l'expansió del grup d'eines disponibles per a la solució de problemes en enginyeria a través de l'ús de les xarxes booleanes probabilístiques, amb el propòsit de validar els seus beneficis com a mecanismes de solucionar problemes en enginyeria; per a aprenentatge automàtic (incloent aprenentatge reforçat) i detecció de fallades en fabricació industrial. L'ús de Xarxes Booleanes Probabilístiques (PBN, utilitzades en la simulació i modelització de xarxes de regulació genètica) ha estat comprovat com a mecanisme de sistemes de potència elèctrica intel·ligents. La modelació de sistemes amb PBN permet construir models de dispositius dissenyats, com ara metges i científics, conèixer els seus diferents modes de fallada, i incrementar la robustesa dels mateixos usant aprenentatge automàtic per reaccionar predictivament fallades i avaries. Presentarem a més l'ús de Xarxes Booleanes Probabilístiques com a mecanisme constructor de models per determinar la confiança diferents processos, i el control de la seva evolució utilitzant Aprenentatge per Reforç. Els models ens permetran estudiar com evadir estats on poguessin trobar-se en mode de fallada o avaria, millorant la confiança dels sistemes i produint es presenta un sistema de fabricació i un sistema de xarxa intel·ligent de potència elèctrica modelat com a Red Booleanes Probabilístiques que a les quals se li ensenya a evitar fallades i avaries similar a com ho faria una xarxa neuronal artificial, però sense l'entrenament que aquestes requereixen, permetent que el sistema eviti fallades i modes d'operació -parcial en avaria.
  

Data de lectura: 08/09/2026

• BELLAFIORE, GASPARE: Résidence Le Parc à Meudon-la-Forêt. Tectónica y decoro urbano en la obra de Fernand Pouillon.
  
  Autor/a: BELLAFIORE, GASPARE
  Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
  Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: PEÑIN LLOBELL, ALBERTO
  Resum de tesi: Aquesta investigació examina la relació entre els procediments compositius i els mètodes constructius en l'arquitectura de Fernand Pouillon, prenent com a cas d'estudi paradigmàtic el conjunt de la Résidence Le Parc a Meudon-la-Forêt (1959-1962). L'estudi parteix d'un diagnòstic sobre la condició de l'arquitectura contemporània, marcada per la fractura creixent entre l'acte de projectar i l'acte de construir. S'observa una deriva cap a una producció que confia la seva expressivitat a la imatge, al gest autoral o a la sofisticació tècnica abans que a les raons internes de l'obra. Davant d'aquest desplaçament, la investigació recupera el concepte de tectònica —no com a categoria estilística ni com a sinònim de tecnicitat, sinó com la sintaxi mitjançant la qual la construcció esdevé llenguatge arquitectònic— i sosté que l'obra de Pouillon a Meudon-la-Forêt constitueix una verificació material privilegiada d'aquesta hipòtesi. El marc teòric articula dues tradicions crítiques que la literatura sol tractar per separat: l'analítica tectònica de matís anglogermànic (Bötticher, Semper, Sekler, Frampton) i la teoria llatina del decorum analògic desenvolupada a França per Quatremère de Quincy i Julien Guadet. La investigació argumenta que la conjunció de totes dues és necessària per llegir l'obra de Pouillon, i reconstrueix la genealogia del racionalisme constructiu francès —de Philibert de l'Orme a Auguste Perret— com l'horitzó cultural que fa intel·ligibles les seves eleccions. Pouillon emergeix, en aquesta lectura, no com una excepció dins de la modernitat de postguerra, sinó com un "continuador transformador": un arquitecte que reactiva la tradició clàssica francesa i la tradueix a les condicions operatives de la reconstrucció i l'habitatge social massiu. L'estructura del treball s'organitza en tres parts. La primera reconstrueix el marc teòric de la tectònica. La segona traça la genealogia cultural del pensament de Pouillon i analitza el context operatiu del París de postguerra. La tercera part desenvolupa l'anàlisi multiescalar de la Résidence Le Parc, recorrent els problemes del mur entramat, de la pedra com a nucli tectònic i ètic, de la travée com a dispositiu d'ordre. L'estudi assoleix quatre tesis principals:Primera: El sistema constructiu híbrid de Meudon —pedra portant de Fontvieille articulada amb forjats de formigó armat— no constitueix un compromís tècnic, sinó una nova síntesi tectònica que reactiva la lògica de la massa portant en condicions de prefabricació industrial. Segona: La travée funciona a Meudon com a "operador total" del projecte, coordinant simultàniament la lògica constructiva, la composició de la façana i l'organització de l'espai interior, fins a projectar-se a l'escala urbana com a ritme de l'espai públic. Tercera: El decorum en Pouillon no respon a la veritat estricta de l'armazó perretià, sinó a una "versemblança lítica" (vraisemblance) —una adequació expressiva entre forma, construcció i caràcter civil— que reformula el principi quatremèrià del decorum analògic per a les condicions de la modernitat. Quarta: La dimensió cívica de l'obra no és un suplement ètic afegit a les decisions formals, sinó l'efecte directe de la pròpia gramàtica constructiva assumida com a llenguatge compartit. La investigació es basa en bibliografia crítica especialitzada (Lucan, Bonillo, Ferlenga, Sayen), en fonts primàries de l'arxiu de Pouillon, en la documentació patrimonial publicada pel Ministeri de Cultura francès i en mesuraments directes presos als arxius municipals de Meudon-la-Forêt. La seva aportació principal consisteix a articular dins d'un mateix dispositiu analític l'analítica tectònica i la teoria del decorum, a proposar una lectura sistemàtica de la travée com a àtom sintàctic del projecte, i a defensar la pertinença de la lliçó lítica de Pouillon per al debat contemporani sobre l'arquitectura cívica i l'habitatge col·lectiu.
  

• MONTERO VEGA, MARIANA: Joint Operations of Autonomous Delivery Robots and Mobile Micro Hubs: A Continuous-Approximation and Game-Theoretic Assessment for Urban E-Commerce Logistics
  
  Autor/a: MONTERO VEGA, MARIANA
  Programa: ENGINYERIA CIVIL
  Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 03/07/2026
  Data de lectura: 08/09/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edific C2, Sala 212 (Sala Conferències), Barcelona
  Director/a de tesi: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL
  Resum de tesi: La logística d’última milla és un dels segments que genera un major consum de recursos i més externalitats dins dels sistemes urbans de distribució de mercaderies. Tot i això, les forces del mercat sovint no aconsegueixen alinear els incentius privats amb els objectius socials. Aquesta tesi investiga les condicions sota les quals els Robots Autònoms de Repartiment (ADR) poden actuar com a catalitzadors d’un model logístic urbà més sostenible i equitatiu, mitjançant el marc Desitjabilitat-Factibilitat-Viabilitat i quatre estudis interconnectats. En l’àmbit de la desitjabilitat, una enquesta global a 1.344 usuaris de comerç electrònic d’Europa, Àsia i Amèrica del Nord mostra que l’acceptació dels ADR és real, però desigual. Factors com el gènere, l’edat i el grau d’urbanització condicionen les preferències de lliurament i tenen implicacions directes per al disseny d’infraestructures i les estratègies de desplegament. Les taquilles de paqueteria apareixen com la modalitat preferida a escala global, fet que justifica la seva incorporació com a actor rellevant en l’anàlisi de viabilitat. A més, un estudi multiregional basat en models d’equacions estructurals i un model logit ordenat identifica la competència percebuda com el principal factor que impulsa la intenció d’ús. La sensibilitat al risc i les barreres de preu només resulten significatives en mercats on els ADR encara no han assolit una implantació comercial. En l’àmbit de la factibilitat, s’introdueix el concepte de Microhub Mòbil, un sistema de dos nivells que combina Vehicles Hub Autònoms i ADR. Mitjançant un model d’aproximació contínua aplicat a diversos escenaris urbans, es demostra que aquest sistema redueix els costos de lliurament entre un 40 % i un 55 % respecte a les alternatives convencionals, alhora que disminueix significativament el potencial d’escalfament global. La capacitat de càrrega dels ADR emergeix com el principal determinant dels costos, mentre que la velocitat operativa té un impacte reduït. Les preferències dels usuaris identificades en els estudis de desitjabilitat, com l’alçada del robot, el disseny multicompartiment o les finestres de lliurament fora de les hores punta, s’incorporen directament als paràmetres operatius del sistema, establint un vincle quantitatiu entre les necessitats dels usuaris i el rendiment logístic. En l’àmbit de la viabilitat, un model de teoria de jocs en dues etapes demostra que la cooperació entre operadors tradicionals, operadors de Microhub Mòbil i operadors de taquilles de paqueteria no emergeix espontàniament en condicions de mercat. Els resultats mostren que la subvenció pública constitueix una necessitat estructural per assolir l’estabilitat de la coalició. Una capa reguladora basada en un model de Stackelberg evidencia que els impostos pigouvians i diferenciats poden aconseguir una estabilitat gairebé lliure de subvencions amb un esforç fiscal molt inferior al dels peatges uniformes, alhora que generen una distribució més equitativa dels beneficis i preserven la viabilitat dels tres operadors. A més, es demostra que la subvenció mínima requerida és inferior als estalvis derivats de la reducció d’externalitats, fet que converteix el suport públic en una eina fiscalment eficient per promoure la sostenibilitat urbana. En conjunt, els resultats indiquen que el futur de la logística d’última milla no dependrà únicament de la tecnologia. Els ADR són operativament viables i ambientalment beneficiosos, però el seu potencial transformador requereix reguladors capaços d’internalitzar les externalitats, dissenyadors que alineïn els sistemes amb les necessitats reals dels usuaris i responsables polítics que entenguin que la cooperació estable entre operadors heterogenis és, sobretot, un repte de governança i no un resultat natural del mercat.