Escuela de Doctorado

Fecha 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: ANÁLISIS ESTRUCTURAL
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/06/2026
  Fecha de lectura: 07/09/2026
  Hora de lectura: 14:00
  Lugar de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: BARBU, LUCIA GRATIELA | OLLER MARTINEZ, SERGIO HORACIO
  Resumen de tesis: Comenzando a mediados del siglo XIX, el estudio de la fatiga en metales se ha convertido en un campo de gran interés para científicos de materiales e ingenieros estructurales, principalmente porque constituye uno de los principales mecanismos de fallo en las estructuras metálicas de ingeniería. Inicialmente basada en enfoques empíricos, como las curvas tensión–vida (S–N) derivadas de los estudios pioneros de Wöhler, la capacidad de predicción en fatiga ha evolucionado significativamente hasta el desarrollo de sofisticados modelos numéricos capaces de estimar no solo la vida a fatiga, sino también el deterioro progresivo de las propiedades del material, incluyendo la iniciación y propagación de grietas hasta la rotura completa del componente.A pesar de estos avances, la incorporación sistemática de los efectos de los procesos de fabricación (por ejemplo, mecanizado, conformado, recorte y punzonado) en las formulaciones de fatiga sigue siendo limitada. La mayoría de los enfoques existentes continúan basándose en simples modificaciones de las curvas S–N mediante factores de reducción, lo que restringe su aplicabilidad principalmente a probetas tipo cupón e impide predecir adecuadamente los patrones de iniciación y propagación de grietas.En este contexto, la presente tesis propone un marco constitutivo para incorporar los efectos inducidos por los procesos de fabricación en la respuesta a fatiga de los metales en el régimen de alta ciclicidad. El modelo se formula de manera general, permitiendo considerar distintos procesos de fabricación mediante especializaciones basadas en información relevante asociada al proceso, como tensiones residuales, rugosidad superficial, porosidad o fracción volumétrica de defectos.Para desarrollar este marco, se analizan diferentes enfoques de modelado de la fatiga, con especial énfasis en la mecánica de la fractura, la mecánica del daño continuo y las formulaciones de campo de fase, implementadas habitualmente mediante métodos numéricos como el método de los elementos finitos y el método de los elementos finitos extendidos. Entre ellos, se selecciona un modelo de fatiga de alto número de ciclos basado en la mecánica del daño continuo como marco base, debido a su elevada eficiencia computacional y a su capacidad para modelar estados tenso-deformacionales complejos durante el proceso de degradación del material, desde la condición intacta hasta la rotura completa.El marco constitutivo se mejora mediante la introducción de una nueva curva tensión–deformación de endurecimiento–ablandamiento para el daño y de una metodología para convertir datos S–N promedio obtenidos de ensayos estandarizados en información S–N a nivel de punto material. El modelo mejorado se valida frente a datos experimentales procedentes de ensayos rápidos de fatiga basados en la evolución de la rigidez y de ensayos de durabilidad realizados sobre componentes reales de vehículos ligeros, demostrando una sólida capacidad predictiva tanto a nivel de cupón como de componente.Finalmente, el marco se extiende para incorporar explícitamente los efectos inducidos por los procesos de fabricación. Se propone un modelo de relajación de tensiones residuales y una formulación para considerar el efecto de entallas asociadas a determinadas operaciones de fabricación. El modelo resultante se particulariza para operaciones de corte por cizalladura, como el recorte y el punzonado, utilizando tensiones residuales obtenidas de simulaciones de proceso y medidas de rugosidad superficial como datos de entrada. La formulación se valida mediante ensayos de fatiga uniaxial realizados sobre probetas de aceros de fase compleja recortadas y punzonadas, demostrando su capacidad para predecir con precisión la vida a fatiga y las localizaciones de iniciación de grietas.
  

• PINILLA SANCHEZ, ADRIAN: Advanced Catalytic Interface Analysis Through In Situ Studies and Automated Experimental Platforms
  
  Autor/a: PINILLA SANCHEZ, ADRIAN
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 08/07/2026
  Fecha de lectura: 07/09/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: ICFO Auditorium i https://teams.microsoft.com/meet/393968795433086?p=iOTHwY4gw6m1ZfoLbp
  Director/a de tesis: GARCÍA DE ARQUER, FRANCISCO PELAYO
  Resumen de tesis: Las tecnologías electroquímicas pueden descarbonizar sectores clave (energía, química y fertilizantes) convirtiendo compuestos abundantes como CO₂ y nitrato en combustibles y materias primas con electricidad renovable. Alcanzar ese potencial exige electrocatalizadores viables tecnoeconómicamente, vinculados a actividad, selectividad y estabilidad; su despliegue está limitado por la comprensión incompleta de interfaces electroquímicas dinámicas y por flujos de trabajo manuales lentos que impiden explorar espacios de diseño de alta dimensionalidad. En reacciones electrocatalíticas, el rendimiento emerge de la interacción dinámica entre la estructura del catalizador y el entorno local en interfaces polarizadas; por tanto, se necesitan herramientas que revelen y permitan controlar dicha interfaz en operación. Esta tesis combina SERS operando, marcos automáticos de análisis de datos y laboratorios autónomos para acelerar el desarrollo de electrocatalizadores en condiciones relevantes para la reducción de CO₂ y de nitrato.SERS operando explora la CO₂RR en medio ácido sobre electrodos de difusión de gas de cobre hasta 0,2 A cm⁻², mostrando cómo evolucionan con potencial y pH especies interfaciales (sulfato, hidróxido, CO e intermedios carbonados). Observamos que el sulfato fuertemente adsorbido bloquea sitios activos y retrasa el inicio de la reacción a bajos sobrepotenciales, mientras que hidróxido y carbono coadsorbidos en superficies reconstruidas estabilizan coberturas de *CO que favorecen el acoplamiento C-C y la formación de productos multicarbono; los aniones del electrólito y la alcalinización local son, por tanto, palancas clave de inicio, estabilización de intermedios y selectividad.Para gestionar la complejidad experimental se introduce SERSFlow, un marco modular para datos SERS operando y pipelines reutilizables; implementado como servicio Python local con interfaz web, integra preprocesado, extracción de características y análisis multivariante en flujos deterministas que reproducen tendencias expertas y reducen el análisis de horas a minutos. El benchmark muestra que la sustracción de línea base puede cambiar entre un 40 y un 100% las áreas ajustadas de picos débiles o solapados, y el mapeo espaciotemporal revela heterogeneidad micrométrica en adsorbatos y en la doble capa.Autoammonia es un laboratorio autónomo distribuido para reducir nitrato a amoníaco con dos nodos en instituciones distintas; integra electrodeposición in situ, celdas de flujo para la reducción y cuantificación automatizada de amoníaco en un bucle cerrado gestionado por software de orquestación, planificación y seguridad. Campañas autónomas con catalizadores de cobre demuestran la viabilidad de experimentación autónoma en celdas de flujo realistas y electrólitos complejos usando hardware accesible y software libre.En conjunto, la tesis muestra que la caracterización mecanística operando, los flujos de datos reproducibles y la experimentación autónoma se refuerzan mutuamente, proporcionando una base para enfoques más sistemáticos, ricos en datos y escalables en el diseño y optimización de electrocatalizadores e interfaces electroquímicas para producción química electrificada y 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: INGENIERÍA BIOMÉDICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 13/07/2026
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: KANAAN IZQUIERDO, SAMIR
  Resumen de tesis: Esta tesis tiene como propósito la expansión del grupo de herramientas disponibles para la solución de problemas en ingeniería a través del uso de las Redes Booleanas Probabilísticas, con el propósito de validar sus beneficios como mecanismos de solucionar problemas en ingeniería; para aprendizaje automático (incluyendo aprendizaje reforzado) y detección de fallos en fabricación industrial. El uso de Redes Booleanas Probabilísticas (PBN, utilizadas en la simulación y modelización de redes de regulación genética) ha sido comprobado como mecanismo de sistemas de potencia eléctrica inteligentes. La modelación de sistemas con PBN permite construir modelos de dispositivos diseñados, como médicos y científicos, conocer sus diferentes modos de fallo, e incrementar la robustez de los mismos usando aprendizaje automático para reaccionar predictivamente fallos y averías. Presentaremos además el uso de Redes Booleanas Probabilísticas como mecanismo constructor de modelos para determinar la confiabilidad diferentes procesos, y el control de su evolución utilizando Aprendizaje por Refuerzo. Los modelos nos permitirán estudiar el cómo evadir estados en donde pudieran encontrarse en modo de fallo o avería, mejorando la confiabilidad de los sistemas y produciendo se presenta un sistema de fabricación y un sistema de red inteligente de potencia eléctrica modelado como Red Booleanas Probabilísticas que a las que se le enseña a evitar fallos y averías similar a como lo haría una red neuronal artificial, pero sin el entrenamiento que estas requieren, permitiendo que el sistema evite fallos y modos de operación -parcial en avería.
  

• SOLER CAMPRECIÓS, JORDI: AVALUACIÓ DELS REQUERIMENTS REPRODUCTIUS I DEL CONTROL QUÍMIC DE L’AILANT (AILANTHUS ALTISSIMA), COM A ESPÈCIE INVASORA D’ESPAIS NATURALS
  
  Autor/a: SOLER CAMPRECIÓS, JORDI
  Programa: TECNOLOGÍA AGROALIMENTARIA Y BIOTECNOLOGÍA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Agroalimentaria y Biotecnología (DEAB)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 13/07/2026
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: IZQUIERDO FIGAROLA, JORDI
  Resumen de tesis: Las plantas invasoras, como Ailanthus altissima, causan daños a la biodiversidad debido a su gran capacidad de expansión y establecimiento. Es necesario tener un buen conocimiento de los caracteres reproductivos de esta planta para definir las estrategias de erradicación bajo métodos de control efectivos.Durante la revisión bibliográfica, no se encontró suficiente información sobre cómo romper la latencia de las semillas mediante métodos químicos, obteniéndose bajas germinaciones. En cambio, otros estudios han determinado que los regímenes de temperaturas alternas promueven la germinación. Sin embargo, este método implica una acumulación de temperatura que no es compatible con experimentos de temperatura base. Tampoco se ha determinado nunca la temperatura base de las semillas o de las raíces, y sólo existen algunos estudios relacionados con el potencial hídrico base de las semillas, pero realizados lejos de nuestra región. A partir de la temperatura base pueden elaborarse modelos predictivos de germinación, una tarea que hemos incluido en este estudio para desarrollar herramientas que ayuden a planificar futuras acciones de gestión sobre esta planta invasora.Los resultados obtenidos muestran una respuesta baja en la superación de la latencia con diversos tratamientos, lográndose la mejor germinación mediante una estratificación fría a 10 °C durante 21 días. La temperatura base de semillas y raíces fue muy similar y, bajo condiciones de estrés hídrico, tanto la germinación de semillas como la brotación de raíces disminuyeron.Hemos evaluado la eficacia de herbicidas comerciales disponibles en el momento de realizar el presente estudio. Se evaluaron diferentes épocas de aplicación, herbicidas y técnicas. La aplicación de herbicidas proporcionó un mejor control en comparación con árboles testigo. La técnica más efectiva fue la inyección al tocón cortado, y los herbicidas más eficaces fueron triclopir combinado con 2,4-D y/o aminopiralid. Se evaluó por primera vez el efecto del flazasulfuron sobre Ailanthus altissima, con resultados satisfactorios.Hemos identificado por primera vez el eriofido Aculus taihagensis en Catalunya, cuya especie hay ha sido reportada ya en otros paises como un potencial agente de control biológico.En conclusión, el ailanto puede ser eradicado si se utilizan los métodos correctos, al tiempo que los
  

Fecha 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: PROYECTOS ARQUITECTÓNICOS
  Departamento: Departamento de Proyectos Arquitectónicos (PA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 13/07/2026
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: PEÑIN LLOBELL, ALBERTO
  Resumen de tesis: La investigación examina la relación entre los procedimientos compositivos y los métodos constructivos en la arquitectura de Fernand Pouillon, tomando como caso de estudio paradigmático el conjunto de la Résidence Le Parc en Meudon-la-Forêt (1959-1962). El estudio parte de un diagnóstico sobre la condición de la arquitectura contemporánea, marcada por la fractura creciente entre el acto de proyectar y el acto de construir, y por la deriva hacia una producción que confía su expresividad a la imagen, al gesto autoral o a la sofisticación técnica antes que a las razones internas de la obra. Frente a este desplazamiento, la investigación recupera el concepto de tectónica —no como categoría estilística ni como sinónimo de tecnicidad, sino como la sintaxis mediante la cual la construcción se convierte en lenguaje arquitectónico— y sostiene que la obra de Pouillon en Meudon-la-Forêt constituye una verificación material privilegiada de esa hipótesis.El marco teórico articula dos tradiciones críticas que la literatura suele tratar por separado: la analítica tectónica de cuño anglo-germánico (Bötticher, Semper, Sekler, Frampton) y la teoría latina del decoro analógico desarrollada en Francia por Quatremère de Quincy y Julien Guadet. La investigación argumenta que la conjunción de ambas es necesaria para leer la obra de Pouillon, y reconstruye la genealogía del racionalismo constructivo francés —de Philibert de l'Orme a Auguste Perret— como el horizonte cultural que hace inteligibles sus elecciones. Pouillon emerge, en esta lectura, no como una excepción dentro de la modernidad de posguerra, sino como un continuador transformador: un arquitecto que reactiva la tradición clásica francesa y la traduce a las condiciones operativas de la reconstrucción y la vivienda social masiva.La estructura del trabajo se organiza en tres partes. La primera reconstruye el marco teórico de la tectónica. La segunda traza la genealogía cultural del pensamiento de Pouillon y analiza el contexto operativo del París de posguerra. La tercera parte desarrolla el análisis multiscalar de la Résidence Le Parc, recorriendo los problemas del muro entramado, de la piedra como núcleo tectónico y ético, de la travée como dispositivo de orden. El estudio alcanza cuatro tesis principales. Primera: el sistema constructivo híbrido de Meudon no constituye un compromiso técnico, sino una nueva síntesis tectónica que reactiva la lógica de la masa portante en condiciones de prefabricación industrial. Segunda: la travée funciona en Meudon como operador total del proyecto, coordinando simultáneamente la lógica constructiva, la composición de la fachada y la organización del espacio interior, hasta proyectarse a la escala urbana como ritmo del espacio público. Tercera: el decoro en Pouillon no responde a la verdad estricta del armazón perretiano, sino a una vraisemblance lítica —una adecuación expresiva entre forma, construcción y carácter civil— que reformula el principio quatremèriano del decoro analógico para las condiciones de la modernidad. Cuarta: la dimensión cívica de la obra no es un suplemento ético añadido a las decisiones formales, sino el efecto directo de la propia gramática constructiva asumida como lenguaje compartido.La investigación se basa en bibliografía crítica especializada (Lucan, Bonillo, Ferlenga, Sayen), en fuentes primarias del archivo de Pouillon, en la documentación patrimonial publicada por el Ministerio de Cultura francés y en mediciones directas tomadas en los archivos municipales de Meudon-la-Forêt. Su aportación principal consiste en articular dentro de un mismo dispositivo analítico la analítica tectónica y la teoría del decoro, en proponer una lectura sistemática de la travée como átomo sintáctico del proyecto, y en defender la pertinencia de la lección lítica de Pouillon para el debate contemporáneo sobre la arquitectura cívica y la vivienda colectiva.