Nombre del curso: Método experimental en ingeniería estructural Número de horas de enseñanza teórica: 48 Valor en créditos: 6

Objetivos Mostrar la metodología usual en la búsqueda de nuevos conocimientos en Ingeniería Estructural mediante la realización de observaciones medibles, a fin de aceptar nuevas ideas, o corroborar aspectos analíticos verificables mediante la ejecución de pruebas controladas.

Contenido temático 1. Introducción. Aspectos generales. El método científico. Lógica y corroboración. Metodología usual. Uso de probabilidad y estadística. Análisis y síntesis.

2. Conceptos básicos. Definición de términos. El sistema generalizado de medición. Conceptos básicos en mediciones dinámicas. Respuesta de un sistema. Distorsión. Planeación de experimentos

3. Análisis de datos de medición. Causa y tipo de errores. Análisis de incertidumbre. Análisis estadístico de datos. Distribuciones probabilísticas. La prueba χ2. Método de mínimos cuadrados. Aproximación Bayesiana. Desviación estándar de la media. Análisis gráfico y ajuste funciones. Consideraciones generales en análisis de datos.

4. Mediciones eléctricas básicas y sensores. La medición de corrientes. Voltímetros. Puentes. Osciloscopios. Transductores mecánicos y piezoeláctricos. Medidores de deformaciones unitarias y desplazamientos. Luz polarizada.

5. Mediciones de presión, flujo y temperatura. Consideraciones sobre respuestas dinámicas. Medición de flujo. Turbulencia. Medición de temperatura por medios mecánicos y eléctricos.

6. Medición de deformaciones unitarias y desplazamientos. Bases teóricas. Medición de deformaciones unitarias. Rosetas. Aplicaciones. LVDT.

7. Mediciones de movimiento y vibración. Acelerómetros. Principios de instrumentos sísmicos. Vibración ambiental. Consideraciones sobre instrumentación de edificios. Redes de medición.

8. Interpretación de resultados e identificación de parámetros. Método directo e indirecto. Filtros. Identificación de valores y formas características. Amortiguamiento. Respuesta dinámica. Aplicaciones.

9. Análisis y síntesis de resultados dinámicos. Procesos aleatorios. Sistemas ingenieriles. Funciones de correlación. Espectros de potencia en fenómenos periódicos. Errores al medir espectros de potencia y correlogramas.

10. Fundamentos de análisis de campos aleatorios. Tipos de campos. Descripción. Funciones características. Distribuciones representativas. Predicción lineal y actualización.

11. Nuevas perspectivas en análisis y síntesis. Estimación de parámetros en el dominio del espacio-tiempo. Estimación en el dominio de frecuencias. Análisis, predicción y muestreo óptimo.

Bibliografía Holman, J. P. y Grajda, W. “Experimental Methods”, Mc graw Hill, 1989. Shenck, H. “Theories of Engineering Experimentation” Mc Graw Hill 1968. Kanai, K. “Engineering Seismology”. University of Tokio Press 1983. ASCE/EMD Specialty Conference. “Dynamic Response of Structures: Instrumentation,

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Londres 1958. Papoulis, A. “Probability, Random variables and Stochastic Processes”, 1984.