Agenda de tesis para defensa
Fecha de lectura: 20/01/2025
- AKHTER, MOHAMMAD NAYEEM: Non-Hermitian mode management in optical fibers and waveguidesAutor/a: AKHTER, MOHAMMAD NAYEEM
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
Departamento: Departamento de Física (FIS)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 29/11/2024
Fecha de lectura: 20/01/2025
Hora de lectura: 11:00
Lugar de lectura: Sala de Conferencies de l'edifici TR5, C/ Colom 9, Campus de Terrassa - UPC / https://meet.google.com/xyg-wpcb-xsf
Director/a de tesis: STALIUNAS, KESTUTIS | BOTEY CUMELLA, MURIEL
Tribunal:
PRESIDENT: MUSSOT, ARNAUD
SECRETARI: PONS RIVERO, ANTONIO JAVIER
VOCAL: TASOLAMPROU, ANNA
Resumen de tesis: Esta tesis demuestra un nuevo método para la transformación de haces ópticos en fibras multimodo (MMF) con gradiente de índice (GRIN) mediante el control no hermítico de modos. Recientemente, ha aumentado el interés de las MMF por su uso en comunicaciones ópticas, láseres de alta potencia, detección óptica e imagen. Las MMF presentan fenómenos espacio-temporales complejos y uno de sus principales inconvenientes es la mala calidad del haz que evoluciona espontáneamente hacia una configuración multimodo, generando speckle a la salida. Esta aleatoriedad resulta de las diferentes constantes de propagación de los modos de la fibra induciendo diferencias de fase aleatorias durante la propagación. El problema persiste incluso en MMF GRIN parabólicas, diseñadas para tener constantes de propagación equidistantes que teóricamente producirían una autoimagen periódica. Aun así, pequeñas imperfecciones alteran la equidistancia de los modos y introducen aleatoriedad. Ha habido varios intentos de hacer frente a los problemas de desfase y aleatoriedad basados en el ajuste de fase adaptativo y la limpieza disipativa del haz de entrada como técnicas más habituales. Recientemente, para reducir los efectos de la aleatoriedad se ha propuesto la autolimpieza del haz, basada en el acoplamiento no lineal de modos, y por tanto requiriendo una elevada potencia incidente. Además, la autolimpieza redistribuye la energía entre los modos y mantiene el momento de segundo orden en el espacio real y recíproco y el factor de calidad del haz. En general, los métodos convencionales como la modulación de índice, la dispersión o la no linealidad a lo largo de las fibras ópticas, que inducen el acoplamiento de modos, y las inestabilidades paramétricas o de Faraday, no reducen de manera eficiente la turbulencia, ya que generalmente amplían el espectro angular del haz. Esta tesis propone un enfoque potencialmente transformador que permite una limpieza eficaz de los modos reduciendo la turbulencia. La propuesta se basa en la introducción, de una modulación periódica no hermítica, mediante la modulación del índice de refracción y el coeficiente de ganancia/pérdida a lo largo de las fibras o guías de onda, permitiendo un control preciso del acoplamiento de modos. De hecho, el campo de la Fotónica no Hermítica se ha convertido recientemente en una plataforma ideal para descubrir nuevos fenómenos físicos exóticos, como la ruptura de la simetría espacial y de la causalidad; con aplicaciones específicas para mejorar el rendimiento de los láseres o condensar la turbulencia óptica utilizando potenciales no hermíticos periódicos, por ejemplo. Así, la tesis pretende controlar el acoplamiento de modos en MMF y guías de onda, utilizando la unidireccionalidad inducida por potenciales no hermíticos. Este acoplamiento unidireccional entre los modos transversales, ya sea hacia modos de orden inferior o hacia modos de orden superior, está principalmente gobernado por el desplazamiento espacial entre las partes real e imaginaria del potencial complejo. La principal aplicación potencial de este esquema es la limpieza de modos en fibras lineales y fibras no lineales activas reduciendo los momentos de segundo orden en el espacio real y angular. Además, también exploramos la generación controlada de modos de orden superior en MMF GRIN. Finalmente, mostramos el posible modelar del perfil del haz en MMF GRIN no lineales, no Hermíticas y activas. Las técnicas propuestas ya no requieren de alta potencia o un ajuste manual del haz de entrada. Se presentan predicciones analíticas basadas en un modelo de haz Gaussiano simplificado y con la técnica de expansión en modos estándar. Las predicciones se demuestran numéricamente resolviendo la ecuación de propagación de ondas con potencial no Hermítico y periodicidad longitudinal. Se estudia la robustez y eficacia de los esquemas propuestos y también se estiman las condiciones y parámetros para la realización experimental de los fenómenos predichos.
- ENCALADA LÓPEZ, DAVID ALEJANDRO: Soil Deterioration and Crack Formation during Drying. Mitigation StrategiesAutor/a: ENCALADA LÓPEZ, DAVID ALEJANDRO
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: INGENIERÍA DEL TERRENO
Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 29/11/2024
Fecha de lectura: 20/01/2025
Hora de lectura: 11:00
Lugar de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
Director/a de tesis: LEDESMA VILLALBA, ALBERTO | PRAT CATALAN, PERE
Tribunal:
PRESIDENT: GALLIPOLI, DOMENICO
SECRETARI: ROMERO MORALES, ENRIQUE EDGAR
VOCAL: MENDES, JOAO
Resumen de tesis: Esta tesis investiga el comportamiento de agrietamiento de suelos sometidos al intercambio de humedad con el ambiente. La investigación combina enfoques experimentales, e incluye la evaluación de un modelo numérico para entender las propiedades que controlan el agrietamiento del suelo durante desecación.El trabajo experimental abarca cuatro áreas principales: medición de la deformación, medición de la succión, evaluación de la interacción suelo-atmósfera y análisis del agrietamiento del suelo.La deformación del suelo se evaluó utilizando: medición directa, volumen desplazado y análisis de imágenes digitales (DIA). El DIA resultó particularmente efectivo, ofreciendo simplicidad y rapidez en la adquisición de curvas de retracción del suelo (SSC), además de proporcionar información adicional sobre los cambios de color del suelo debido al contenido de agua. Los datos recopilados validaron un modelo propuesto capaz de capturar diversas formas de curvas, incluidas las curvas en forma de J y S, con parámetros con significado físico.Las mediciones de succión emplearon múltiples técnicas: tensiómetros de alta capacidad (HCT), tensiómetros convencionales, sensores de potencial hídrico, higrómetros y papel filtro. Los HCT destacaron por su amplio rango y su buena superposición con métodos que estiman la succión a partir de la humedad relativa. Estas mediciones facilitaron la construcción de curvas de retención de agua en el suelo (SWRC) para diferentes muestras de suelo.Las mediciones volumétricas y de succión en condiciones no confinadas, a través de SSC y SWRC, permitieron la obtención de la superficie de estado (e-s-p). Estos datos mejoran los modelos constitutivos para suelos no saturados al considerar la rigidez por succión como no lineal. Se derivó una solución analítica para la curva e-s a partir del modelo propuesto, que tiene como objetivo extenderse a condiciones confinadas y vincular propiedades del suelo como el hinchamiento confinado y la presión de hinchamiento.Los ensayos de interacción suelo-atmósfera se realizaron en un ambiente abierto, en una cámara ambiental y a gran escala. Estos ensayos evaluaron las etapas de evaporación del suelo y probaron un modelo que considera la resistencia a la difusión y la humedad relativa en la superficie del suelo. El impacto de estos factores varió según el tipo de suelo. La resistencia a la difusión influye especialmente a suelos granulares, mientras la humedad relativa influye a suelos plásticos. Se evaluó una barrera capilar utilizando un geosintético como estrategia de mitigación, demostrando su efectividad en la reducción de la evaporación y la prevención de la fisuración debajo de la barrera.El agrietamiento del suelo se evaluó utilizando dos enfoques: evaluación superficial con DIA y tomografía computarizada (CT) de rayos X para análisis de profundidad. Los resultados mostraron una buena concordancia con SSC, revelando que el agrietamiento representaba un porcentaje de los cambios de volumen durante la retracción que depende del tipo de suelo y el contenido inicial de agua. Las CTs revelaron la influencia de defectos preexistentes en la formación de grietas y demostró un sellado incompleto de las grietas durante los ciclos de humectación.Se probó la adición de fibras como método de reducción de fisuras, mostrando efectividad en el primer ciclo de secado, pero con eficacia reducida en ciclos posteriores. Las observaciones de la CT de rayos X destacaron la persistencia de las fisuras selladas como puntos débiles, lo que condujo a la reapertura de fisuras a lo largo de las trayectorias previas.El modelado numérico se centró en simular la deformación del suelo de ensayos de interacción suelo-atmósfera. Los modelos enfatizaron la importancia de los coeficientes de transferencia de masa y calor, en la representación de las condiciones de contorno. Las simulaciones corroboraron la efectividad de los geosintéticos para conservar la humedad y prevenir de fisuras.
Fecha de lectura: 21/01/2025
- PUY CONTRERAS, ANDREU: Dynamic social patterns and information transfer in schooling fishAutor/a: PUY CONTRERAS, ANDREU
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
Departamento: Departamento de Física (FIS)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 26/11/2024
Fecha de lectura: 21/01/2025
Hora de lectura: 11:00
Lugar de lectura: Sala d'actes Manuel Martí Recobert, Edfici B6 - planta 0, C/ Jordi Girona 1-3 Barcelona, Campus Nord UPC. https://meet.google.com/ors-abxa-idx
Director/a de tesis: PASTOR SATORRAS, ROMUALDO
Tribunal:
PRESIDENT: ZAPPERI, STEFANO
SECRETARI: ALONSO MUÑOZ, SERGIO
VOCAL: REINA, ANDREAGIOVANNI
Resumen de tesis: Grupos de animales en movimiento, como bandadas de aves, bancos de peces, enjambres de insectos, manadas de mamíferos y multitudes humanas, pueden exhibir comportamientos altamente intrincados y coordinados. Esta tesis explora los mecanismos subyacentes del movimiento colectivo analizando datos experimentales extensos y de alta resolución de trayectorias de bancos de peces en un entorno controlado.Primero, introducimos una técnica de mapa de fuerzas para investigar las fuerzas de alineamiento que experimentan los peces individuales. Después de validar el método con un modelo basado en agentes, lo aplicamos en datos experimentales y encontramos evidencia de alineamiento efectivo con vecinos que se mueven más rápido, así como un inesperado anti-alineamiento con vecinos que se mueven más lento. En lugar de interpretar esta observación como un comportamiento de anti-alineamiento explícito, sugerimos que proviene de un mecanismo de atención selectiva, donde los peces prestan menos atención a los vecinos más lentos. Esto implica la existencia de dinámicas de liderazgo temporales basadas en velocidades relativas, una hipótesis que respaldamos a través de simulaciones basadas en agentes y el análisis de relaciones de liderazgo en los datos experimentales.A continuación, examinamos cómo las variaciones en la percepción de riesgo influyen en el comportamiento y las interacciones de los peces dentro del grupo. Al fusionar dos subgrupos de peces con diferentes niveles de habituación al tanque experimental, observamos que los individuos con mayor percepción de riesgo tienden a ocupar posiciones más centrales y forman grupos más cohesionados, de acuerdo con la hipótesis del rebaño egoísta. También observamos adaptaciones de comportamiento en la coordinación, en las dinámicas de liderazgo y en los patrones de aceleración y frenado. Para validar estos resultados, desarrollamos una herramienta de aprendizaje automático capaz de identificar la identidad del subgrupo de los peces individuales a partir de su comportamiento.También investigamos cascadas de comportamiento espontáneo en bancos de peces a partir de avalanchas de giro, donde grandes cambios direccionales se propagan a través del grupo. Utilizando herramientas de la física de la materia condensada y de la sismología, analizamos diversas métricas de avalanchas y revelamos un comportamiento libre de escala a través de distribuciones de ley de potencia, colapsos y relaciones de escala. De esta manera confirmamos una condición necesaria para la criticalidad en bancos de peces. También exploramos el papel biológico de las avalanchas de giro, vinculándolas con procesos de toma de decisiones colectivas de cambios de dirección del grupo. Aplicando la técnica de declustering de vecino más cercano, basada en la identificación de eventos principales y réplicas, descubrimos correlaciones espacio-temporales en eventos de avalanchas y una ley de Omori con un decaimiento más rápido en comparación con la dinámica típica de los terremotos.Finalmente, exploramos y ampliamos la técnica de declustering de vecino más cercano para analizar correlaciones en procesos puntuales. Utilizando catálogos de terremotos, demostramos que este método puede, en algunos casos, producir relaciones espurias de Omori-Utsu y productividad en ausencia de correlaciones reales. No obstante, al evaluar la robustez de los resultados bajo variaciones de nuevos parámetros, demostramos que el método puede distinguir de manera confiable réplicas reales.En resumen, esta tesis aporta nuevas perspectivas sobre los mecanismos que impulsan el comportamiento colectivo en grupos de animales, destacando el papel de las interacciones sociales selectivas y las dinámicas críticas. Nuestro enfoque empírico y basado en datos subraya la complejidad de los colectivos animales y sienta las bases para futuros estudios sobre la toma de decisiones colectivas, el liderazgo y la transferencia de información en sistemas biológicos.
Fecha de lectura: 22/01/2025
- BERTOL GROS, ANA: Between rigor and imagination. Creativity in structures educationAutor/a: BERTOL GROS, ANA
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: EDUCACIÓN EN INGENIERÍA, CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
Departamento: Instituto de Ciencias de la Educación (ICE)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 13/12/2024
Fecha de lectura: pendiente
Hora de lectura: pendiente
Lugar de lectura: pendiente
Director/a de tesis: LÓPEZ ÁLVAREZ, DAVID | BARDÍ MILÀ, BERTA
Tribunal:
PRESIDENT: COUSO LAGARÓN, DIGNA
SECRETARI: ALIER FORMENT, MARC
VOCAL: LLORENS LARGO, FARAÓN
Resumen de tesis: La creatividad se ha definido como una competencia del siglo XXI.En la ingeniería, es un componente vital para el éxito y el avance profesional. Permite a los ingenieros abordar desafíos desde nuevas perspectivas, generar ideas originales, plantear preguntas novedosas e idear soluciones a problemas complejos. Esta competencia promueve la interdisciplinariedad, permitiendo la colaboración en diversos campos para desarrollar proyectos integrales que cumplan con normativas y estándares, sin sacrificar funcionalidad ni estética. Enseñar creatividad a los ingenieros es esencial, ya que les capacita para idear soluciones innovadoras, adaptarse a tecnologías emergentes, mejorar la sostenibilidad y sobresalir en un mercado laboral competitivo.Tradicionalmente, la educación en ingeniería ha utilizado metodologías centradas en clases magistrales y ejercicios con respuestas únicas. Estos estudios, organizados en silos con currículos encorsetados, dejan poco espacio para la exploración. Por tanto, para promover la creatividad, las metodologías educativas deben adaptarse a los procesos cognitivos de los estudiantes y a las demandas de la profesión y la sociedad.Esta tesis doctoral se centra en el campo de las estructuras, situándose en la intersección de la ingeniería y la arquitectura. Este contexto presenta una oportunidad para explorar la creatividad y contribuir con ideas innovadoras en la educación en ingeniería. El objetivo es analizar teorías y metodologías utilizadas en la enseñanza de los cursos de estructuras para mejorar la creatividad en la educación. Al concentrar esfuerzos en esta área, se busca lograr resultados reproducibles y aplicables que puedan avanzar en el campo educativo.El trabajo se basa en un paradigma de investigación cualitativa y se estructura en tres pilares. El primero es una revisión de la literatura que define el marco teórico, sintetizando resultados de cinco áreas relevantes para la creatividad. Se muestra que, en la educación superior, la creatividad efectiva combina habilidades innatas con conocimientos específicos del campo. En ingeniería, esto implica explicar el proceso creativo para resolver problemas reales. La investigación indica que todos tenemos potencial creativo, pero debe fomentarse a través de la educación.El segundo pilar examina las perspectivas profesionales sobre la creatividad en ingeniería. Entrevistas con expertos revelan opiniones sobre la integración de la creatividad en la educación superior. Si bien hay consenso sobre aspectos generales, las opiniones divergen en el campo de las estructuras. Algunos profesores cuestionan la necesidad de creatividad, a menudo por limitaciones de tiempo que dificultan la exploración de nuevas metodologías.El tercer pilar comprende experiencias de campo, incluyendo tres estancias de investigación en universidades europeas y dos proyectos de innovación docente en la institución de origen. Los resultados muestran que mejorar el diseño del currículo de ingeniería requiere colaboración y metodologías diversas, siendo la más recomendada pensar con las manos.A lo largo de esta investigación, se ha identificado la necesidad de proporcionar pautas accesibles y adaptadas que puedan ser aplicadas por educadores, independientemente de su experiencia en creatividad. Los resultados convergen en la creación de nueve pautas prácticas para guiar el desarrollo de la creatividad en estructuras. Al implementar estos resultados, la educación en ingeniería puede reformular la percepción de la creatividad y demostrar su valor tangible en la práctica. La creatividad debe integrarse a lo largo del currículo, permeando todos los aspectos del itinerario educativo. Esto requiere un esfuerzo conjunto del personal involucrado, donde cada persona desempeñe un papel fundamental en el fomento de una cultura de creatividad.Palabras clave: Creatividad; Educación Universitaria; Ingeniería; Arquitectura; Estructuras; Entrevistas; Estudios de Campo; Práctica docente; Directrice
- ORTEGA CASTILLO, IVÁN: Protocol d'anàlisi del sòl urbà consolidat en l'àmbit de la regeneració urbana: el cas de Ca n'Anglada - Terrassa (Barcelona) Autor/a: ORTEGA CASTILLO, IVÁN
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 05/12/2024
Fecha de lectura: 22/01/2025
Hora de lectura: 15:00
Lugar de lectura: Videoconferencia + Presencialmente :Aula Sala de Actos- EPSEB / meet.google.com/aup-xctk-zrx
Director/a de tesis: LACASTA PALACIO, ANA MARIA | GIRALDO FORERO, MARIA DEL PILAR
Tribunal:
PRESIDENT: MARTÍNEZ DURAN, ANNA
SECRETARI: MARTI CASANOVAS, MIQUEL
VOCAL NO PRESENCIAL: RIVERA ROGEL, CARMEN ALICIA
Resumen de tesis: El propósito principal de esta tesis es crear un protocolo de análisis para los suelos urbanos consolidados a través de la utilización de los indicadores territoriales como parte principal de la metodología, analizando la arquitectura urbana a través de los factores numéricos que relacionan las temáticas transversales de los territorios, con el fin de poder facilitar la propuesta de intervenciones en materia de regeneración urbana.Los asentamientos urbanos desde mediados del siglo XX han experimentado un crecimiento demográfico a causa del aumento de movimientos migratorios del campo a la ciudad y de una expansión territorial de su trama urbana. Eso ha originado que muchos territorios se desarrollaran de forma abrupta, sin una regulación urbanística, y presentando graves deficiencias de forma actualmente. Una de estas es el barrio de Ca n’Anglada, situado en el municipio de Terrassa, que sirve como ejemplo representativo de un suelo urbano consolidado con fuertes problemáticas interdisciplinarias, y que ha estado objeto de intervenciones por parte la administración pública, sin exito aparente. Con la finalidad de poder entender las problemáticas, se presenta un análisis previo que aborda factores interdisciplinarios mediante perspectivas sociológicas, territoriales y urbanísticas que han conformado la zona de estudio desde sus orígenes hasta una actualidad con una sociedad y un territorio que se encuentran divididos.En la actualidad las operaciones de regeneración urbana en suelos urbanos consolidados implican un gran trabajo previo de análisis, que en muchos casos implica una gran investigación de datos que se encuentra en varias fuentes, lo que dificulta poder hacerse una idea de la globalidad de las problemáticas. Por este motivo, posteriormente con el desarrollo de una revisión sistemática de las referencias bibliográficas existentes y de su ponderación según contenido y fondo de cada una, se seleccionan los principales indicadores territoriales en materia urbanística que son utilizados para analizar el barrio de Ca n’Anglada desde un punto de vista objetivo. Las referencias seleccionadas como válidas para el protocolo, también ayudan a definir un conjunto de valores óptimos y rangos de resultados para cada uno de los indicadores que sirven para determinar cuál es el valor más favorable a obtener para los territorios en los aspectos y categorías analizadas. El estudio presenta la idea de tratar todo el gran volumen de datos procedentes de varias fuentes de información para calcular cada uno de los indicadores, a través de una base de datos con lenguaje estructurado que permita una gestión más eficaz y simple del conjunto de los valores, así como la posterior representación de los resultados con software de geolocalización de los datos.Este protocolo se presenta con el análisis de fases diferenciadas según su espacio temporal des de un punto de vista objetivo. Una primera que analiza el estado actual del barrio en su momento presente con la presentación de una radiografía en los aspectos reflejados según los indicadores. Una segunda fase que valora los resultados de los indicadores seleccionados en el estudio de las principales operaciones urbanísticas en materia de regeneración urbana que se han llevado a cabo hasta el momento y que han tenido un impacto significativo en la zona. Y una última etapa donde se presentan propuestas de regeneración urbana en la zona teniendo en cuenta sus preexistencias y su estado actual. Aplicando el protocolo definido se obtiene una imagen precisa de las problemáticas de la zona y de cuáles son sus oportunidades de actuación para resolverlas.Así pues con la elaboración de este protocolo de análisis de los suelos urbanos consolidados tomando como ejemplo el barrio, se crean un conjunto de metodologías de análisis que ayudarán a poder automatizar todos los procesos actuales, y que permite una mayor agilidad en los flujos de trabajo en que los técnico llevan a cabo el analisis.