El Programa se articula en torno a 6 líneas principales de investigación:
- Ingeniería de máquinas y desarrollo de productos.
- Ingeniería de fabricación.
- Dinámica computacional e ingeniería sísmica.
- Ingeniería acústica.
- Ingeniería de vehículos y transportes.
- Ingeniería y aplicaciones del láser.
Dichas líneas cubren la práctica totalidad de ámbitos de I+D+i de la Ingeniería Mecánica moderna. El Programa de Doctorado se imparte fundamentalmente desde el Departamento de Ingeniería Mecánica de la ETSI Industriales de la UPM, con la participación relevante de profesores del Departamento de Física Aplicada e Ingeniería de Materiales.
Los institutos universitarios de investigación, centros de I+D+i y grupos de investigación de la UPM participantes en el programa son:
- El Instituto de Investigación del Automóvil Francisco Aparicio Izquierdo (INSIA)
- El Centro Laser de la UPM
- El Grupo de Investigación UPM en Ingeniería de Fabricación.
- El Grupo de Investigación UPM en Ingeniería de Máquinas.
- El Grupo de Investigación UPM en Ingeniería Sísmica: Dinámica de Suelos y Estructuras.
- El Grupo de Investigación UPM en Instrumentación y Acústica Aplicada.
- El Grupo de Investigación UPM en Modelado y Simulación en Ingeniería Mecánica
- El Grupo de Investigación UPM en Análisis Biomecanico
- El Grupo de Investigación UPM en Óptica, Fotónica y Biofotónica
Se cuenta además con el apoyo de varios laboratorios de la “Red-Lab” de la Comunidad Autónoma de Madrid, como son: el “Laboratorio de Desarrollo de Productos”, el “Laboratorio de Máquinas y Mecanismos”, el “Laboratorio de Resistencia de Materiales” y el “Laboratorio de Tecnologías Mecánicas y de Fabricación”. Las infraestructuras de la ETSI Industriales y de otros centros de la UPM están a disposición de los estudiantes de doctorado asi como la nueva Escuela Internacional de Doctorado de la UPM.
Algunos ejemplos de las temáticas específicas en donde puede realizar su actividad el doctorando, agrupadas por áreas de conocimiento de la ingeniería mecánica son:
Acústica:
- Acústica Aplicada
- Ruido Industrial
- Ruido Medioambiental
- Ruido Laboral
- Acústica Arquitectónica
- Instrumentación
- Electroacústica
- Metrología Acústica
- Instrumentación Virtual
- Procesado de la Señal de Audio
Dinámica computacional e ingeniería sísmica:
- Ingeniería Sísmica
- Sismología
- Dinámica de suelos y estructuras
- Proyecto de estructuras sismorresistentes
- Caracterización de la acción sísmica
- Monitorización del daño estructural mediante técnicas dinámicas
- Estructuras con sistemas de control pasivo
- Métodos de proyecto sismorresistente basados en balance energético
- Simulación numérica del comportamiento dinámico de estructuras
- Ensayos dinámicos con mesa sísmica
Ingeniería de Fabricación:
- Sistemas ciberfísicos e IIoT en el ámbito de la fabricación, calidad y mantenimiento
- Análisis, desarrollo y automatización de procesos
- Microfabricación
- Robótica aplicada y robótica colaborativa
- Fabricación aditiva metálica
- Modelado de información e ingeniería concurrente
- Diseño inteligente de útiles, moldes y herramientas
- Integración CAD/CAM/CAE/PLM
- Lean Manufacturing y mejora continua
- Simulación de sistemas discretos para mejora de la eficiencia
- Eficiencia y productiividad: modelado de datos, MES y explotación de KPI´s
- Patrones de implantación de nuevas tecnologias
Ingeniería de Máquinas:
- Desarrollo de productos
- Tribología
- Seguridad en Máquinas
- Vibroacústica en Máquinas
- Diseño y Fabricación de Plásticos
- Biomecánica
- Mantenimiento
- Historia de las Máquinas
- Almacenamiento mecánico de energía
Ingeniería de Vehículos:
- Seguridad en el transporte colectivo de personas
- Vehículos, sistemas de protección y movilidad de PMR.
- Seguridad en el transporte de mercancías: vehículo y carga
- Investigación de accidentes de tráfico. Análisis de causas y consecuencias
- Biomecánica del impacto aplicada a la mejora de la seguridad pasiva de los vehículos.
- Evaluación y predicción de los impactos del transporte por carretera en la seguridad y medio ambiente. Desarrollo y aplicación de modelos
- Sistemas de asistencia al conductor ADAS.
- Sistemas alternativos de propulsión e impacto medioambiental de los vehículos automóviles.
- Mecánica computacional aplicada al estudio del comportamiento dinámico de los vehículos.
Ingeniería de Ferrocarriles:
- Realidad virtual
- Simulación
- Sistemas GIS
- Sensorización
- Plataforma y vía
- Electrificación, subestación y catenaria
- Señalización, sistemas de detección y protección al tren, control de instalaciones
- Comunicaciones, red de transporte y comunicaciones móviles GSM-R
- Dinámica vehicular
- Simulación para planificación, pruebas, diseño y formación
Tecnologías del laser:
- Estudios Fundamentales de Interacción Láser-Materia
- Fenómenos de Interacción de Pulsos Láser de Alta Intensidad y Duración corta con la Materia
- Plasmas producidos por láser
- Aplicaciones Industriales de los Láseres de Potencia
- Soldadura
- Tratamientos Térmicos Superficiales y Recubrimientos
- Aplicaciones Láser a Muy Altas Intensidades
- Tratamiento Superficial Mediante Ondas de Choque Generadas por Láser
- Aplicaciones de Microfabricación con Láseres de Pulso Corto
- Micromecanizado Láser
- Microconformado por Choque Láser
- Desarrollo de Procesos Láser para Materiales y Dispositivos Fotovoltaicos
- Procesado Láser de Dispositivos y Células de c-Si
- Procesos Láser para Células de Heterounión
- Conexión Monolítica de Módulos de Lámina Delgada
- Desarrollo en Óptica, Micro-Nano Fotónica y Fluídica
- Diseño y Simulación de Estructuras Fotónicas y Fluídicas
- Microfabricación de Dispositivos Fotónicos y Biofotónicos
- Caracterización Óptica de Estructuras y Dispositivos Fotónicos y Biofotónicos
- Técnicas Avanzadas de Caracterización Óptica
- Detección Láser Remota de Contaminantes Atmosféricos