Art. 3.
Programma del corso
La scuola di dottorato mira a coordinare e sviluppare conoscenze
e abilita' di cogente interesse in vari campi dei materiali, della
meccanica e dell'ingegneria strutturale. A tal fine, il programma di
dottorato adotta un moderno approccio olistico alla ricerca che
ricorre anche a conoscenze di altre discipline.
Il programma di dottorato prevede corsi e seminari specifici,
tenuti da professori provenienti dalle stesse o da altre universita',
di comprovata autorevolezza scientifica, e attivita' di laboratorio.
I corsi offrono al candidato la possibilita' di acquisire varie
abilita' nell'attivita' di ricerca, che possono essere proficuamente
applicate in una carriera di ricerca, d'insegnamento e di pratica
professionale nel vasto ambito dell'ingegneria strutturale e dei
materiali.
In particolare, il programma e' articolato in 2 indirizzi
specialistici (curricula):
1) meccanica dei materiali e delle strutture.
Lo sviluppo e l'uso dei nuovi materiali richiedono la conoscenza
dei meccanismi alla base della deformazione e della rottura. A questo
proposito, gli strumenti della meccanica dei solidi, della meccanica
del danneggiamento e della meccanica della frattura hanno un ruolo
chiave. Vi e' quindi un gran bisogno di ingegneri qualificati in
quest'area. L'obiettivo del curriculum in meccanica dei materiali e
delle strutture e' quello di formare esperti in questo settore.
Particolare enfasi viene data alla determinazione del campo di
tensione all'apice della frattura, ai modelli di interfaccia, alla
plasticita' basata sullo spostamento, ai criteri di stabilita' locale
e globale, alla caratterizzazione di materiali anisotropi,
multilaminati e fibrorinforzati.
La formazione prevede lo sviluppo di conoscenze teoriche e
computazionali. Le prime includono equazioni integrali, soluzioni
singolari, analisi nonlineare e principi variazionali, mentre le
seconde includono elementi finiti misti e ibridi, e tecniche agli
elementi di contorno simmetriche e per collocazione.
I corsi caratterizzanti si focalizzano sulla meccanica dei solidi
e delle strutture e, piu' in generale, nello studio del comportamento
meccanico dei materiali. Il curriculum del dottorato sviluppa gli
ambiti della ricerca inerenti al comportamento di una ampia classe di
materiali; dai piu' innovativi, ceramiche, compositi, leghe
metalliche con parziale trasformazione, materiali piezoelettrici,
materiali smart, polimeri, a quelli piu' tradizionali nelle
costruzioni, come. acciaio, calcestruzzo, muratura, legno, pietra,
terra. Lo studio del comportamento meccanico di tali materiali, sia
dal punto di vista della costituzione che da quello delle condizioni
di resistenza, sara' affrontato sia a livello sperimentale sia dal
punto di vista teorico e computazionale;
2) Progetto, conservazioni e controllo delle strutture.
Nel campo dell'ingegneria strutturale, l'attenzione e' posta
sullo sviluppo di nuove strutture smart, concepite e progettate come
sistemi capaci d'elevate prestazioni e al contempo di diagnosticare i
propri ammaloramenti e mutamenti. Di conseguenza, le tradizionali
conoscenze dell'ingegneria civile devono essere integrate con
l'esplorazione delle nuove tecnologie. In particolare cio' avviene a
livello del materiale tramite lo sviluppo di modelli di studio del
danno in grado di fornire un'accurata descrizione delle zona
danneggiate e un'affidabile stima dell'energia dissipata
nell'isteresi; a livello di struttura, invece, tramite l'utilizzo di
sensori passivi (per esempio fibre ottiche o sistemi
micro-elettro-meccanici) e eventualmente attivi (materiali
piezoelettrici o magneto-strittivi) che possano essere inglobati
negli elementi strutturali e lo sviluppo di tecniche per applicare
questi sensori a strutture esistenti; infine, a livello d'edificio,
tramite lo sviluppo di una metodologia di progetto per nuove
strutture che incorporino sistemi di monitoraggio e di controllo.
Le principali attivita' si concentrano sui seguenti argomenti:
analisi e progetto prestazionale delle strutture;
valutazione strutturale di sicurezza tramite tecniche
sperimentali non distruttive e confronto con modelli numerici;
analisi della durabilita' anche in fase progettuale;
monitoraggio, analisi, diagnostica e identificazione di edifici
e ponti storico monumentali, annettendo l'interazione
terreno-struttura;
consolidamento e controllo di edifici e ponti storico
monumentali;
analisi e progetto di strutture intelligenti.
Il programma d'insegnamento include corsi monografici, cicli di
seminari tenuti da lettori interni ed esterni e attivita' di
laboratorio. I corsi monografici sono finalizzati a fornire una
preparazione di base per avanzate attivita' di ricerca. L'argomento
della tesi e il docente revisore devono essere scelti al termine del
primo anno, in accordo con il collegio dei docenti. al fine di
ottenere il titolo di dottore di ricerca lo studente deve accumulare
180 crediti formativi.
Il piano di studi e' composto da:
a) corsi fondamentali finalizzati a consolidare le conoscenze
di base dei dottorandi;
b) corsi avanzati che consentono al dottorando di
specializzarsi in alcune aree di ricerca relative al curriculum
scelto;
c) frequenza di seminari offerti dalle Universita' e dagli
Istituti di ricerca;
d) corsi di specializzazione offerti da Istituti di ricerca;
e) lezioni tenute dai dottorandi, sia relative alla soluzione
di problemi, sia in sessione di laboratorio, o nell'ambito di un
corso di laurea;
f) tirocinio all'interno di Istituti di ricerca o
dell'industria.
I corsi fondamentali sono offerti una volta all'anno, mentre i
corsi avanzati sono tenuti generalmente una volta ogni due anni e
sono programmati in relazione ai curricula. La programmazione dei
corsi offerti e' predisposta dalla scuola di dottorato all'inizio di
ogni anno accademico.
Si applicano le seguenti regole con riferimento a:
a) corsi specifici (50 crediti).
Un corso offerto dal programma di dottorato si esaurisce
tipicamente in venti ore di insegnamento e quaranta ore di studio, e
vale 5 crediti. Il candidato frequentera' almeno dieci corsi
specifici durante il 1° e 2° anno. Sei corsi devono essere
fondamentali. I rimanenti quattro corsi sono avanzati e due di questi
possono essere scelti nell'ambito di programmi di altre Universita'
in cooperazione con l'Universita' degli Studi di Trento o tenuti da
Istituti nazionali o internazionali.
Al candidato e' permesso frequentare anche corsi offerti da altre
Istituzioni. Il tutor, su approvazione del collegio dei docenti,
assegna i crediti ottenuti con un corso esterno. I corsi interni ed
esterni scelti dal Candidato devono essere approvati dal tutor e dal
collegio dei docenti all'inizio di ogni anno.
b) Attivita' di tirocinio (20 crediti).
L'attivita' di tirocinio, l'attivita' di insegnamento e di
frequenza a seminari e corsi di specializzazione nell'ambito di
Istituti di ricerca, devono ammontare a 100 ore. Il tutor, previa
approvazione da parte del collegio dei docenti, assegna i crediti
ottenuti con tali corsi e tali attivita', che devono essere
registrati.
L'esperienza di insegnamento consiste in lezioni sia nell'ambito
della soluzione di problemi, sia in sessione di laboratorio, o in
lezioni universitarie, assegnate dal collegio dei docenti. Il
requisito puo' essere soddisfatto anche attraverso attivita' di
esercitatore.
Particolare attenzione e' riservata allo sviluppo della
cooperazione con le Universita' straniere. Il candidato puo'
trascorrere un periodo all'estero per un totale di 18 mesi, lavorando
in centri di ricerca stranieri. Il candidato deve accordarsi sulla
destinazione straniera con il tutor e con il collegio dei docenti.
Molti membri della scuola di dottorato sono attualmente coinvolti in
attivita' di cooperazione e di ricerca con altre Universita' in
europa e fuori europa.
c) Attivita' di laboratorio.
Sono a disposizione degli studenti i laboratori e le biblioteche
dei dipartimenti e degli istituti coinvolti nella scuola di
dottorato. Sono inoltre a disposizione i laboratori presso centri di
ricerca esterni, sulla base degli accordi fra questi e i dipartimenti
che gestiscono la scuola.
Ogni corso deve essere completato da un esame, la cui procedura
e' lasciata alla discrezione del docente (test, esame orale, report,
ecc.). Ogni esame deve essere registrato alla fine del 1° e del 2°
anno e il dottorando deve presentare una relazione sulle attivita'
svolte, per proseguire all'anno successivo.
La condicio sine qua non per ottenere il titolo di dottore di
ricerca e' il che candidato produca risultati di alto valore
scientifico (48 crediti) valutati nella discussione finale della
tesi.
La tesi deve essere consegnata in bozza al collegio dei docenti
tre mesi prima della data fissata per l'esame finale e deve essere
discussa con il collegio dei docenti.
L'esame finale consiste in una pubblica discussione della tesi di
dottorato.