Aprovechamientos hidráulicos
Se analiza el uso óptimo del agua para resolver problemas de generación de energía, riego, drenaje y agua potable, así como aspectos económicos del diseño de estructuras hidráulicas y uso del agua cuando existen políticas conflictivas de asignación de este recurso.
Estructuras hidráulicas
Se estudian problemas atípicos como cavitación, comportamiento de vertedores, etc, en los que generalmente es necesario recurrir a la medición y análisis de variables en modelos hidráulicos y prototipos con el fin de mejorar la concepción de los fenómenos y proponer nuevos diseños, especialmente para grandes obras hidráulicas.
Fenómenos transitorios
Se desarrollan modelos matemáticos para la simulación de golpe de ariete, tránsito de avenidas en redes de colectores y de canales, cálculo de tirante y velocidades a lo largo del cauce de un río, etc. En algunos casos, estos modelos se calibran con mediciones experimentales o en prototipo.
Geohidrología
Mediante la generalización de modelos matemáticos ya desarrollados, se considera la descripción tridimensional del flujo y aspectos de la macrodispersión de medios porosos heterogéneos. Dichos modelos se aplican en estudios de explotación, contaminación de acuíferos y predicción de hundimientos provocados por bombeo.
Geotermia
Mediante la elaboración de modelos matemáticos, se trata de representar el comportamiento de un yacimiento geotérmico cuando está sujeto a extracciones de vapor para generar energía; dichos modelos se calibran con datos de campo. Adicionalmente, se estudia el funcionamiento de las redes de tuberías que conducen el vapor extraído del yacimiento.
Hidráulica fundamental
Se estudian los fundamentos teóricos de algunos problemas como el transporte de sólidos en tuberías, el desarrollo de la capa límite tridimensional, etc. Se han elaborado, entre otros, textos de hidrodinámica, de historia de la hidráulica y de mecánica de fluidos.
Hidrología de superficie
Se ha creado una tecnología apoyada en la experiencia de investigaciones recientes y en el uso generalizado de modelos matemáticos. Dicha experiencia se ha reunido en textos y manuales de difusión general. Actualmente, se hacen estudios hidrológicos de cuencas urbanas y naturales, técnicas de predicción de avenidas basadas en redes telemétricas, etc.
Hidráulica fluvial
Corresponde a esta área analizar aspectos de resistencia al flujo en cauces aluviales con pendientes fuertes, inicio de arrastre y acorazamiento en lechos con granulometría extendida, transporte de sedimentos y estabilidad de cauces, control de escurrimiento en ríos con pendientes fuertes, así como obras de control y encauzamiento. Los estudios se apoyan en investigaciones experimentales realizadas en canales de pendiente variable y en una mesa de arena. Asimismo, se desarrolló un modelo matemático que permite conocer el acorazamiento y la distribución granulométrica del material que forma la coraza.
Hidráulica marítima
Se desarrollan modelos matemáticos para predicción de oleaje, diseño económico de escolleras en función de cierta probabilidad de falla, estabilidad de lechos marinos por efectos de oleaje y socavación, y protección al pie de rompeolas.
Se desarrollaron modelos numéricos que permiten conocer la refracción, difracción y
transporte litoral. Se hacen estudios de hidrodinámica de marinas.
La investigación se extiende al sector público para dar respuesta
a problemas de ingeniería marítima y portuaria.
Hidráulica agrícola
Se estudian problemas de uso óptimo del agua en relación con la producción agrícola. Se emplean modelos matemáticos de simulación y se realizan experimentos en laboratorios, así como trabajos en campo.
Se han simulado cultivos, movimiento vertical de agua en
suelos con plantas, y se han llevado a cabo estudios de riego y
drenaje agrícolas. Se dispone de un modelo numérico que permite
determinar el tirante, velocidad y gasto de salida al efectuar una
operación de compuertas ubicadas en un canal de riego, asimismo
también se cuenta con un modelo matemático que permite conocer el
comportamiento del agua en un surco. Se elaboró un libro para el
diseño hidráulico de obras de riego por gravedad.
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