Art. 3. Programma del dottorato La Scuola di dottorato ha come finalita' lo sviluppo e il coordinamento di conoscenze di base e di interesse attuale nei campi di ricerca della meccanica dei solidi, dell'ingegneria strutturale, geotecnica e meccanica. La Scuola e' pertanto articolata in vari campi di ricerca, secondo un approccio sinergico che attinge anche alle conoscenze di altre discipline. Il programma della Scuola di dottorato e' orientato allo sviluppo della formazione e della ricerca nelle seguenti aree di ricerca: 1. Meccanica dei Solidi e delle Strutture e Geotecnica. L'attivita' di ricerca in Meccanica dei solidi e delle strutture e' indirizzata alla teoria della frattura e del danneggiamento, alla meccanica dei materiali compositi, multifase e biologici. I metodi sono quelli della Teoria della Elasticita' e della Plasticita' e includono analisi di biforcazione, comportamento di strutture e materiali soggetti a grandi deformazioni e propagazione di onde meccaniche nei solidi. Il gruppo di ricerca in Meccanica dei Solidi e delle Strutture e' coinvolto in diversi progetti di ricerca, che attualmente includono tre progetti MURST-COFIN 2004 e 2005: Analisi diagnostiche e valutazioni di sicurezza delle dighe esistenti in calcestruzzo, Microstructural problems and models: applications in structural and civil engineering e Interface models in Solid Mechanics: Continuum/discrete transition and microstructural effects ed un contratto di ricerca con SACMI Cooperativa Meccanici Imola. L'attivita' di ricerca in Geotecnica riguarda aspetti teorici e sperimentali del comportamento dei geomateriali ed in particolare l'instabilita' di terreni granulari, la dissipazione di energia in terreni frantumabili, il comportamento meccanico di polveri ceramiche, l'accoppiamento chemio-elettro-meccanico in argille sature, l'accoppiamento termo-idro-meccanico in terreni non saturi. La ricerca relativa alle applicazioni di Ingegneria Geotecnica riguardano la stabilita' dei pendii naturali ed artificiali ed il comportamento delle strutture di terra con particolare riguardo alla strumentazione in sito, alla caratterizzazione di terreni in sito ed alla modellazione numerica del comportamento di rilevati e pendii. Il gruppo di ricerca in Geotecnica e' coinvolto in numerosi progetti di ricerca tra i quali il Marie Curie Research Training Network MUSE (Mechanics of Unsaturated Soils for Engineering) finanziato dalla Commissione Europea, il progetto PRIN Monitoraggio e valutazione della sicurezza nelle dighe in terra e negli argini fluviali finanziato dal MIUR ed il progetto Analisi dell'affidabilita' dei metodi per le verifiche di stabilita' delle dighe di materiali sciolti finanziato dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri. 2. Ingegneria Strutturale e Architettura. La ricerca nell'area dell'Ingegneria Strutturale pone particolare enfasi nello sviluppo di strutture ed infrastrutture intelligenti, concepite e progettate come sistemi ad alte prestazioni con capacita' autodiagnostiche e adattative nei confronti delle variazioni delle caratteristiche strutturali, ambientali e dei disturbi esterni. L'approccio alla ricerca e' multidisciplinare: le conoscenze tradizionali dell'ingegneria strutturale sono integrate e valorizzate con l'impiego delle nuove tecnologie, su quattro diversi livelli di scala: reti informatiche diffuse; sistemi di monitoraggio/controllo; materiali ed elementi strutturali intelligenti; sensoristica. Le applicazioni riguardano: la gestione delle infrastrutture viarie; lo sviluppo di elementi prefabbricati intelligenti; la progettazione antisismica ed il controllo del danno nelle strutture in acciaio, legno e composte acciaio-calcestruzzo; il monitoraggio e la conservazione delle strutture storiche. Il gruppo di ricerca gestisce numerosi progetti finanziati da istituzioni pubbliche e compagnie private, fra cui i principali sono: Robust Structures by Joint Ductility (EU); Analisi sperimentale e identificazione dinamica del comportamento a fatica oligociclica e al fuoco di giunti trave-colonna a parziale ripristino di resistenza in strutture a telaio composte acciaio-calcestruzzo (PRIN04); Monitoraggio e controllo del patrimonio monumentale (PRIN04); una serie di convenzioni con il Servizio Sismico Nazionale, nell'ambito della Rete dei Laboratori Universitari per l'Ingegneria Sismica (Reluis). 3. Sistemi Meccanici e Meccatronici La ricerca nell'area «Sistemi Meccanici e Meccatronici» ha come obiettivi primari i seguenti temi: sviluppo di veicoli autonomi: pianificazione e controllo ottimo di traiettoria in tempo reale tenendo conto sia dei vincoli ambientali che della cinematica e dinamica del veicolo; localizzazione sia in ambienti strutturati che debolmente strutturati; implementazione delle strategie su piattaforme Real-Time; sistemi di assistenza alla guida: caratterizzazione ed impiego dei sistemi di localizzazione relativamente alla strada ed agli autoveicoli presenti; sistemi di assistenza alla rilevazione degli ostacoli sia umani che inanimati; strategie di controllo del flusso; sviluppo di azioni di controllo alternative a quelle del conducente; controllo di sistemi meccatronici e MEMS: sviluppo di tecniche innovative tra cui algoritmi di controllo adattativo, robusto, non-lineare. Applicazione delle metodologie di identificazione e controllo in ambito data storage; telerobotica: sviluppo di interfacce in grado di fornire i comandi da eseguire e restituire la sensazione dell'impedenza meccanica del sistema di manipolazione e dell'oggetto manipolato con verifica in linea dei vincoli imposti (sicurezza, sollecitazione, etc); progettazione, sviluppo e impiego di sistemi innovativi di misura di quantita' meccaniche per applicazioni industriali e spaziali; sviluppo di tecniche di combinazione di sensori (Sensor Fusion) sia mediante algoritmi su base statistica (applicazione del teorema di Bayes, filtro di Kalman, etc), sia mediante elaborazione deterministica dei dati; la progettazione e lo sviluppo di sistemi di compensazione errori per macchine utensili: analisi teorica delle deformazioni, definizione della tipologia di traduttore (estensimetri, fibre di Bragg), ottimizzazione della localizzazione del trasduttore sulla struttura e sviluppo di algoritmi di ricostruzione della posizione relativa tra base ed interfaccia utensile; la diagnostica delle macchine e delle strutture mediante analisi agli elementi finiti e rilevazione delle grandezze rappresentative (accelerazioni, deformazioni, etc). In tale ambito vengono sviluppati sistemi di analisi in linea in grado di identificare l'insorgere di difetti o la perdita delle prestazioni del sistema; il collaudo di sistemi spaziali: sviluppo di sistemi dedicati per test in vuoto, termici e meccanici di componenti o meccanismi spaziali. Possibilita' di monitorare le grandezze del processo sia mediante misurazione diretta che elaborazione basata su identificazione e/o filtraggio ottimo dei dati. Il gruppo di ricerca e' coinvolto in molti programmi di ricerca e convenzioni con industrie ed enti di grande prestigio, tra i quali: Alenia Spazio, Digipack, European Space Agency (ESA), FIAT, ItalProject, Peugeot-Citroën (PSA), Sitos, ST Microelectronics, Vodafone Omnitel. Il programma di dottorato prevede corsi e seminari specifici, tenuti da Professori provenienti dall'Universita' di Trento, dalle Universita' consorziate e da Universita' italiane e straniere, di comprovata autorevolezza scientifica. L'attivita' didattica si avvale anche di esperienze condotte in 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, meccatronica, civile e meccanica. Ogni dottorando e' tenuto a presentare un piano di studi, composto secondo i seguenti criteri: 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. La programmazione dei corsi offerti e' predisposta dalla Scuola di dottorato all'inizio di ogni anno accademico. Il programma formativo offerto per ogni anno di corso e' personalizzato dal Dottorando in relazione ai suoi interessi di ricerca e in riferimento alle tre tematiche. Si applicano le seguenti regole con riferimento a: a) Corsi specifici (50 crediti). Un corso offerto dal Programma di Dottorato, si esaurisce tipicamente in 20 ore di insegnamento e 40 ore di studio, e vale 5 crediti. Il candidato frequentera' almeno 10 corsi specifici durante il primo e secondo anno. Possono essere scelti corsi appartenenti ai programmi di laurea specialistica, che non devono pero' essere superiori a due nell'ambito del piano di studi. Il criterio di assegnazione dei crediti, in questo caso, e' legato all'assegnazione gia' prevista in sede di corso di laurea. 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 diciotto 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 di Dottorato. 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 primo e del secondo anno e il dottorando deve presentare una relazione sulle attivita' svolte, per proseguire all'anno successivo. La condizione necessaria 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 finale deve essere consegnata in bozza al Collegio dei Docenti tre mesi prima della data finale e deve essere discussa con il Collegio dei Docenti. L'esame finale consiste in una pubblica discussione della tesi di dottorato. Le procedure seguite sono quelle previste al Titolo V del Regolamento di Ateneo in materia di Scuole di Dottorato.