Diplomado en Estructuras de Casco y Materiales

1.1. Geometría del casco, líneas de forma y definición de los planos estructurales principales

1.2. Solicitaciones estructurales globales: flexión longitudinal, torsión, arrufo (hogging) y quebranto (sagging)

1.3. Cargas locales en la estructura: presión hidrostática, impacto por ola (slamming), cargas de cubierta y choque térmico

1.4. Módulo de sección del buque (Ship Section Modulus) y momento flector admisible según reglas de clase

1.5. Distribución de esfuerzos combinados y teoría de vigas aplicada a la viga-buque (Ship Girder)

1.6. Criterios de pandeo (buckling) en planchas y refuerzos sometidos a compresión y cortante

1.7. Normativa internacional y sociedades de clasificación (DNV, ABS, LR, BV) para la construcción de cascos

2.1. Sistemas de construcción estructural: longitudinal, transversal y mixto

2.2. Elementos estructurales primarios y secundarios: cuadernas, varengas, longitudinales, baos y vagras

2.3. Estructura del fondo y doble fondo: mamparos de colisión, suelo de tanques y refuerzos de maquina

2.4. Estructura del costado, cubierta principal y trancaniles: transmisión de cargas verticales y laterales

2.5. Mamparos estancos longitudinales y transversales: función estructural, subdivisión y resistencia a la presión

2.6. Superestructuras, casetas de cubierta y zonas de transición: concentración de esfuerzos y aberturas en la cubierta

2.7. Apoyos especiales: polines de motor, refuerzos para grúas, guinches y escobenes de ancla

3.1. Tipos de aceros navales: aceros de resistencia normal (Grado A, B, D, E) y de alta resistencia (AH, DH, EH)

3.2. Propiedades mecánicas y tenacidad al impacto: ensayos Charpy V-Notch y resistencia a la rotura frágil

3.3. Corrosión marina en estructuras de acero: tipos, mecanismos de degradación y sobre-espesores de margen (corrosion additions)

3.4. Procesos de soldadura en astilleros: SMAW, GMAW/FCAW, SAW (arco sumergido) y soldadura láser/híbrida

3.5. Metalurgia de la soldadura naval: Zona Afectada por el Calor (ZAC), tensiones residuales y distorsiones térmicas

3.6. Control de calidad y Ensayos No Destructivos (END): ultrasonido, radiografía, partículas magnéticas y líquidos penetrantes

3.7. Cualificación de procedimientos de soldadura (WPS) y homologación de soldadores según sociedades de clasificación

4.1. Ventajas y limitaciones de las aleaciones de aluminio frente al acero: peso, resistencia y módulo de elasticidad

4.2. Aleaciones marinas de aluminio: series 5000 (Al-Mg) y 6000 (Al-Mg-Si) y sus tratamientos térmicos/mecánicos

4.3. Corrosión galvánica y corrosión por picadura en aluminio: aislamiento, protección catódica y ánodos de sacrificio

4.4. Procesos de unión para aluminio: soldadura TIG/MIG, soldadura por fricción-agitación (FSW) y uniones adhesivas

4.5. Uniones bimetálicas (acero-aluminio): juntas de explosión y acoplamientos mecánicos aislados

4.6. Criterios de diseño y cálculo de estructuras de aluminio en buques de alta velocidad (HSC Code)

4.7. Seguridad contra incendios en estructuras de aluminio: aislamiento térmico estructural y protección pasiva (A-60, H-60)

5.1. Introducción a los materiales compuestos: matrices (poliéster, viniléster, epoxi) y fibras de refuerzo (vidrio, carbono, aramida)

5.2. Arquitectura del tejido: mantas de hilo cortado (CSM), tejidos orientados (ud, bi-axial, tri-axial) y sándwich

5.3. Materiales de núcleo para estructuras sándwich: espuma de PVC, PET, nido de abeja (honeycomb) y madera de balsa

5.4. Métodos de fabricación: laminado manual (hand lay-up), infusión de resina al vacío (VARI), RTM y preimpregnados (Prepreg)

5.5. Propiedades ortotrópicas y aniso-trópicas: teoría de laminados y fallo por delaminación o cortante de núcleo

5.6. Inspección y control de calidad en cascos de FRP: ensayos no destructivos por ultrasonidos, termografía y tap-test

5.7. Envejecimiento ambiental: ósmosis en cascos de fibra, degradación UV, absorción de humedad y métodos de reparación

6.1. Madera en la construcción naval moderna: maderas tradicionales, contrachapado marino, madera laminada moldeada y epoxi (WEST System)

6.2. Uso del titanio y sus aleaciones en estructuras subacuáticas, apéndices y tuberías marinas de alta exigencia

6.3. Aceros inoxidables dúplex y superdúplex para elementos críticos expuestos al agua de mar

6.4. Materiales inteligentes y autorreparables (self-healing materials) aplicados a la protección de cascos

6.5. Estructuras de construcción mixta o híbrida: combinaciones de acero-FRP, aluminio-FRP y madera-compuesto

6.6. Selección de materiales según el perfil operacional del buque: embarcaciones de trabajo, veleros de competición y yates de gran eslora

6.7. Tendencias en reciclabilidad de materiales marinos y resinas termoplásticas reciclables en náutica

7.1. Fundamentos de Análisis por Elementos Finitos (FEA) aplicados a la estructura del casco

7.2. Modelado de la estructura global del buque vs. modelos locales de detalle (transición de malla y condiciones de contorno)

7.3. Criterios de malla, selección de elementos (Shell, Solid, Beam) y convergencia de resultados

7.4. Análisis de tensiones estáticas, dinámicas y de vibración global de la viga-buque

7.5. Evaluación de fatiga en uniones soldadas y detalles estructurales de alta concentración de esfuerzos (Hot Spot Stress)

7.6. Simulación de impacto hidrodinámico (Slamming), colisión y varada mediante análisis no lineal explícito

7.7. Optimización topológica y reducción de peso estructural manteniendo los márgenes de seguridad