Sumillas
Análisis numérico para ingenieros
Teorema de Taylos; ecuaciones en diferencias. Aritmética de la computadora.
Solución de ecuaciones no lineales. Solución de sistemas de ecuaciones
lineales. Aproximación de funciones. Diferenciación e integración numéricas.
Solución numérica de EDOs; método de las características. Programación
lineal. Dinámica no lineal y teoría del caos. Aplicación del software MATLAB y similares.
Dinámica de fluidos e hidraúlica avanzada
Dinámica de fluidos: conceptos básicos y leyes físicas; flujo de masa,
momentum y energía; ecuaciones de Navier-Stokes y de Saint Venant; flujo no
permanente; advención y difusión. Ondas y inestabilidades en los fluidos.
Turbulencia.
Hidráulica básica: hidráulica de tuberías y canales. Flujo uniforme y
variado en canales naturales y artificiales. Fenómenos transitorios en
tuberías y canales. Hidráuilica bifásica. Simulación numérica de
escurrimientos con interfase (VOF-LevelSet). Escurrimiento bifásico en
tuberías y canales. Estudio de caos.
Hidrometeorología y administración de datos
Introducción al ciclo hidrológico y sus componentes. Elementos de
meteorología. Cuenca hidrográfica; hidrograma unitario; hidrograma unitario
sintético; método del SCS. Modelación de sistemas hidrológicos: modelos de
caja negra, modelos conceptuales y modelos basados en leyes físicas; manejo
de software de apliacación existente.
Hidrometría e instrumentación; métodos e instrumentos de medición del
causal, análisis de comunicación e información, GIS, base de datos; manejo
de software de base de datos. Hidrometeorología de eventos extremos:
sequías e inundaciones. Friaje: causas y efectos sobre la economía nacional.
Control en tiempo real de sistemas hídricos. Técnica de teledetección en
hidrología. Imágenes satelitales, visualización, proceso y generación de
cartografía temática.
Hidráulica computacional I
Ecuaciones diferenciales en dinámica de fluídos. Métodos de discretización
de EDPs: método de diferencias finitas, aplicaciones; método de volúmenes
finitos, aplicaciones. Análisis espectral. Análisis de Fourier de soluciones
numéricas. Estudio de casos con aplicación del software MATLAB o similares.
Ingeniería de software y administración de información
Proceso de desarrollo de software: especificación, diseño funcional y diseño
orientado a objeto, validación, prueba. Lenguajes de programación.
Desarrollo en ambiente Delphi. Desarrollo de un software específico.
Modelos de bases de datos jerárquicos, relacionales y semánticos. Base de
datos, sistemas de información y su desarrollo. Sistemas de administración
de conocimiento. Asimilación de datos. Desarrollo de software de base de
datos.
Desarrollo de sistemas de modelación usando cajas de herrramientas gráficas
numéricas y computacionales. Sistema operativo Linux.
Hidraúlica computacional II
Solución numérica de ecuaciones de Navier-Stokes para flujo incomprensible.
Solución numérica de ecuaciones hiperbólicas: ecuaciones de Saint Venant;
ecuaciones de flujo comprensible. Solución numérica de ecuaciones
parabólicas. Difusión en 2D. Problemas multidimensionales. Estudio de casos
con aplicación del software MATLAB o similares.
Introducción al método de los elementos finitos, aplicaciones a problemas de
dinámica de fluidos.
Impacto ambiental en proyectos de ingeniería hidráulica
Conceptos básicos. Normas ambientales. Estudio de impacto ambiental (EsIA).
Evaluación de impacto ambiental (EIA), métodos. Caracterización ambiental.
Identificación y análisis de impacto ambiental. Identificación y análisis de
medidas de control ambiental. Identificación y análisis de costos y
beneficios ambientales. Plan de manejo ambiental. Evaluación ambiental
estratégica. Estudio de caos.
Ecohidraúlica: formas de ríos naturales; caudal ecológico, flujos de
inundación de planicies.
Modelación de sistemas fluviales y de transporte de sedimentos
Modelación de inundación (crecidas) de ríos; física de generación de
inundaciones; propagación de onda de inundación en ríos. Modelación de
interacción del canal y el plano de inundación.
Simulación de embalses. Embalses para proyectos multipropósitos. Simulación
de flujo por ruptura de presa de embalses (dambreak model).
Dinámica de las suspensiones (interacción entre partículas, sedimentación,
fuerzas interpartículas), aplicaciones en transporte de sedimentos
fluviales. Sedimentación de embalses.
Flujo en medios porosos y modelación de acuíferos
Conceptos fundamentales de flujo en medios porosos. Ley de Darcy. Métodos
aproximados de solución para el problema de flujo confinado. Teoría de Dupuit
de flujo no confindado. Flujo no confinado a través de estructuras de
tierra sobre fundaciones homogéneas muy profundas. Flujo no confinado a
través de estructuras de tierra de profundidad finita. Modelación numérica
1D, 2D y 3D. Teoría de pozos. Recarga de acuíferos.
Transporte, advección y difusión de contaminantes en aguas subterráneas.
Software Visual Modflow y Microfem: requerimiento de datos, condiciones de
borde, calibración. Estudios de casos. Modelación de intrusión salina.
Modelación de sistemas ambientales
Procesos ambientales: desembocadura de ríos BOD-DO, eutrofización,
transporte de sustancias. Modelación de transporte de contaminantes en
playas, estuarios, lagos y cuerpos de agua. aplicación de software
existente.
Modelación de calidad de agua, procesos químicos y biológicos. Cadena
alimenticia, productividad de ecosistemas, metales pesados y poluentes
orgánicos. Modelación de ecosistemas. Acoplamiento de modelos físicos y
biológicos.
Gestión de la industria del agua. Sistemas de análisis y apoyo de decisión:
optimización, modelos multi-objetivos, modelación de recursos de agua
integrados. Optimización global y multi-extremo.
Modelación de sistemas marítimos y costeros
Procesos costeros, análisis, modelación y predicción de mareas. Olas cortas.
Corrientes litoráneas y transporte de sedimentos, cambios de líneas
costeras. Modelación morfodinámica de costas y estuarios. Modelo numérico de
circulación y dispersión oceánica. Software POM y similares: requerimientos
de datos, esquemas numéricos, condiciones de borde, calibración. Modelos
oceáno-atmósfera. Modelos anidados. Técnicas lagrangianas.
Hidrología estadística y estocástica
Características de fenómenos hidrológicos; fenómenos aleatorios y sus
distribuciones. Estadísitca y la hidrología; distribuciones empíricas de
variables hidrológicas. Funciones de distribución de probabilidad en
hidrología. Métodos de estimación. Teoría de muestreo. Prueba de bondad de
ajustes. Correlación y regresión. Análisis multivariado. Eventos extremos,
modelación de sequías, tormentas y crecidas. Regionalziación de variables
hidrometereológicas.
Metereología y dinámica de fluidos geofísicos
Dinámica de la atmósfera: circulación general de la atmósfera: masas de
aire. Metereología sinóptica. Análisis y pronóstico del tiempo. Interacción
océano-atmósfersa; ENSO; cambios climáticos y su impacto en el territorio
ncaional.
Líneas de investigación
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