Fundamentación

El desarrollo permanente de nuevos y cada vez más potentes códigos para la simulación computacional de sistemas físicos pone a disposición del profesional de las ciencias e ingeniería formidables herramientas de simulación y análisis.

La simulación con modelos computacionales es una de las herramientas básicas de la ciencia y la tecnología moderna para aproximarse a la enorme complejidad de los sistemas reales. Esta complejidad es quizás la característica fundamental del mundo moderno.

Las técnicas de simulación pueden considerarse como alternativas y complementarias a los método analíticos que, basados en aproximaciones "manejables", no pueden ser aplicados en muchas de las situaciones prácticas que enfrenta el ingeniero.

La simulación consiste en representar los fenómenos físicos (aparentemente) continuos mediante el estudio de su comportamiento en una secuencia discreta de eventos que definen su evolución en la escala temporal. Partiendo de un estado conocido hasta otro considerado como final desde el punto de vista del interés práctico, la evolución del sistema entre dos eventos consecutivos es "aproximada" mediante procesos cuya validez esta fundamentada mediante métodos matemáticos rigurosos o pragmatismo de la experimentación.

La secuencia temporal discreta puede describirse de un modo aleatorio o determinístico, seleccionando el modo que mejor se adapte a las necesidades de cada caso. Es importante tener en cuenta que la evolución de los sistemas reales depende de propiedades, condiciones ambientales e interacciones con el medio que " en el mejor de los casos y rigurosamente hablando " solo admiten una caracterización estadística.

A diferencia de los métodos de resolución analíticos o "exactos" (en términos matemáticos), los que se basan en modelos discretos pueden representar los sistemas reteniendo sus particularidades esenciales y las interrelaciones con retro-alimentación. Esta descripción integral elimina la necesidad de enfoques parciales que eliminan el acoplamiento siempre presente en los fenómenos naturales.

El crecimiento en la calidad de las computadoras y del "software" asociado, ha incrementado la capacidad para estudiar los fenómenos de la naturaleza y de los sistemas concebidos por el hombre, omitiendo la necesidad de sobre-simplificar los problemas para hacerlos accesibles a su análisis.

La incorporación de estas "herramientas" y metodologías en los proceso de diseño, modificación, mantenimiento y aseguramiento de la confiabilidad de los componentes y estructuras se refleja en los nuevos enfoques incluidos en los códigos y normas de diseño, publicaciones científicas y técnicas, presentaciones en congresos de las distintas especialidades, especificaciones técnicas de compra de equipos, etc.

El beneficio inmediato de esta tendencia es la capacidad de producir diseños más eficientes y confiables, en un contexto menos restringido por la necesidad de concebir para poder calcular o de someterse a la necesidad ensayos que por razones de costo, en general no permiten agotar el proceso de optimización del diseño.

La posibilidad de representar las complejidades del mundo en el entorno virtual de una computadora eliminó la necesidad de forzar descripciones lineales (de un mundo esencialmente no-lineal) por limitaciones de los medios de cálculo, poniendo los límites del lado del profesional antes que en las herramientas y metodologías disponibles.

Concretamente esto significa que los profesionales que pretendan ser competentes en este nuevo contexto deben estar formados para " cuanto menos " utilizar de un modo solvente las herramientas disponibles. Resulta ocioso señalar que cualquier pretensión de desarrollo tecnológico independiente implica la capacidad para desarrollar las propias herramientas.

Si se analiza este fenómeno desde la perspectiva de las universidades, se puede concluir que, debido a fundadas razones de eficiencia y generalidad, los diseños curriculares de las distintas carreras de la ingeniería no incluyen ni pueden incluir la variedad de temas necesarios para garantizar una formación adecuada en estas disciplinas, requiriendo de acciones concretas que tiendan a completar una formación profesional que garantice el buen desempeño, con competencia y perspectivas de desarrollo.

En tal sentido y observando las tendencias de otros países que han partido de un contexto socio-económico y cultural semejante al nuestro y que hoy disponen de profesionales con un nivel de formación apropiado para sostener sus planes de desarrollo industrial, se concluye que es imprescindible ofrecer formación de posgrado que provean de los conocimientos, aptitudes y competencias que permitan expandir nuestro campo científico y cultural, producir bienes científicos y tecnológicos y fortalecer el desarrollo económico y social.

En el contexto antes descripto, las organizaciones requieren de profesionales altamente capacitados y actualizados en el área de la simulación computacional, área del conocimiento en permanente transformación y evolución tecnológica de tal magnitud, que la desactualización de los conocimientos en ciertos temas se pueden medir en breves lapsos de tiempo.

La Universidad tiene la responsabilidad de crear un contexto orgánico en el que los recursos formativos actualmente existentes en ésta universidad y en el conjunto de las universidades públicas, actuando concurrente y coordinadamente, contribuyan en la formación de profesionales de alto nivel de competencia capaces de atender las necesidades crecientes de innovación e investigación tecnológica con base en la capacidad industrial instalada.

Objetivos

Generales:
Proporcionar a los ingenieros y otros profesionales de disciplinas afines los conocimientos referidos al desarrollo y/o la utilización de herramientas de simulación computacional aplicadas al diseño, análisis, modificación, mantenimiento y evaluación de elementos y componentes específicos de su ámbito de actuación profesional.

Crear un medio que permita el perfeccionamiento continuo de profesionales con capacidad científica y tecnológica para generar aportes en el campo de la simulación y la mecánica computacional y difundir estos conocimientos como aporte al desarrollo tecnológico y científico nacional.

Promover la investigación dentro del ámbito universitario.

Fomentar el enfoque interdisciplinario y el trabajo grupal que permitan crear, mantener y potenciar programas de investigación y desarrollo científico/tecnológico propios o realizados en cooperación con diversas instituciones, a la par de elevar el nivel tecnológico de la industria nacional con énfasis en la pequeña y mediana empresa.

Específicos
Formar profesionales capacitados para comprender acabadamente los fundamentos teóricos en que se basa el desarrollo del software de simulación en general y particularmente el que se basa en el Método de los Elementos Finitos (M. E. F.), para la solución de problemas de su especialidad.

Posibilitar a los graduados la actualización académica y profesional para adaptar, modificar, mejorar o ampliar las capacidades de simulación de los sistemas con interfases abiertas al usuario.

Formar especialistas capaces de desarrollar nuevas metodologías, elementos, algoritmos, interfases, etc. que permitan abordar los problemas específicos de cada especialidad.

Formar profesionales capacitados para desarrollar herramientas de simulación específicas que puedan ser utilizadas por terceros.

Perfil del Graduado

El Magister en Simulación Computacional, con base en una sólida formación teórica y metodológica, dispondrá de competencias para: Utilizar y/o desarrollar códigos de simulación computacional; diseñar, modificar, mantener, evaluar la confiabilidad y la integridad operacional de componentes, equipos, estructuras, vehículos, elementos de máquinas y " en general " elementos objeto de su especialidad; Concebir, preparar, resolver, evaluar la calidad numérica y la pertinencia física de los resultados de los modelos físicos y matemáticos para la simulación numérica de componentes y sistemas de su área de especialidad.

Nivel Básico

Matemáticas Especiales
Fundamentos de la Mecánica del Medio Continuo
Teoría General del M. E. F.
Introducción a la programación del M. E. F.
Utilización de códigos utilitarios de E. F.
Trabajo integrador (Solo para el curso de especialización)

Nivel Superior

Mecánica Analítica
Dinámica Estructural
Mecánica del Sólido No Lineal
Aplicaciones del M. E. F. a problemas de transferencia del calor
Aplicaciones del M. E. F. a problemas de Mecánica de los Fluidos
Métodos Numéricos Avanzados
Termomecánica de Plasticidad y Fractura
Aplicaciones No-lineales del M. E. F.
El Método de los Elementos Finitos Estocástico
Simulación de Sistemas Mecánicos (Dinámica Computacional)
Utilización de códigos utilitarios a la simulación de sistemas mecánico

Maestría

Metodología de la Investigación y Herramientas para el desarrollo de Tesis
Epistemología
Seminario de Tesis.

Condiciones de Admisión

Podrán ser admitidos en la Maestría y/o Especialización en "Simulación Computacional" profesionales con título de grado otorgado por universidad reconocida. Son destinatarios naturales los Ingenieros y los licenciados en Física, Química y Matemáticas.

En todos los casos se realizará una evaluación de los candidatos al ingresar al programa para determinar el grado de correspondencia entre su formación, trayectoria y los requisitos de la carrera.

En aquellos casos en que la Comisión de Admisión lo considere necesario, se recomendarán cursos formales de grado existentes o actividades de auto aprendizaje a aquellos aspirantes que requieran profundizar, actualizar sus conocimientos en herramientas informáticas, Matemática Aplicada, Cinemática y Dinámica de los Sistemas Mecánicos, Teoría de la Elasticidad y Mecánica de los Fluidos.