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MASAYOSHI NAKASHIMA

Profesión:
Membresía: Correspondiente
desde 29 Abr 2016
Semblanza:
La investigación y el trabajo profesional del Dr. Nakashima incluyen el desarrollo y aplicación de ensayos a gran escala de estructuras y componentes estructurales bajo cargas que simulan el efecto de los sismos. El Dr. Nakashima fue pionero en la realización de dos importantes técnicas experimentales en esta área de investigación: la simulación híbrida y las pruebas en mesa vibradora.
 
La simulación híbrida, denominada "ensayos pseudo-dinámicos" en sus primeros días, es una técnica experimental en el que se llevan a cabo, de manera simultánea, ensayos bajo cargas cuasi-estáticas y análisis. En este proceso, los datos experimentales y numéricos se intercambian en línea y tiempo real, de modo que la respuesta de la estructura sometida a ensayo corresponde a la de un movimiento específico del terreno. Su concepto fue ideado por un grupo de investigadores japoneses a mediados de 1970. El Dr. Masayoshi Nakashima es la persona que dirigió el desarrollo de este concepto y lo hizo una técnica experimental realista que puede simular la respuesta al terremoto de estructuras en una escala más grande y realista.
 
También descubrió las dificultades de extrapolar el concepto de la aplicación a pequeña escala, mediante sistemas simples de un solo grado de libertad, a la aplicación de estructuras de varios grados de libertad y de mayor escala. Identificó que la acumulación de errores experimentales considerados inevitables era la barrera que bloqueaba el camino a las aplicaciones más realistas y ofreció soluciones para superar esta dificultad.
 
Fue el primero que ideó un algoritmo de solución que hace que sea posible llevar a cabo la simulación híbrida de estructuras de una escala gran tamaño, introduciendo el concepto de subestructuración y lo demostró por una serie de pruebas aplicadas a un edificio de tres pisos con base aislada.
Inventó una nueva metodología de control y superó el problema del desfase temporal inherente a la carga dinámica, permitiendo que el concepto de simulación híbrida fuera extendido a la carga dinámica, abriendo la posibilidad de simulación híbrida en tiempo real.
 
Después de los terremotos de Northridge en 1994 y Kobe en 1995, tanto los Estados Unidos como Japón apreciaron la importancia de la experimentación a gran escala para un mayor avance del análisis y diseño sísmico y, en consecuencia, lanzaron sus respectivos proyectos nacionales, NEES (la Red George E. Brown Jr. para Simulación de Ingeniería Sísmica) en los Estados Unidos y el Defensa-E de Japón. Defensa-E posee la mesa vibratoria más grande del mundo, de 20 por 15 metros, con una capacidad de 2 m y 2 m/s del desplazamiento y velocidad horizontales máximas, respectivamente. Comenzó a operar en 2005. El Dr. Nakashima fue el primer director del centro que opera Defensa-E y dirigió la investigación experimental usando esta instalación.
 
En el nuevo centro de investigación, formó un equipo sólido para administrar y operar la mesa vibratoria y llevó a cabo varios ensayes de grandes estructuras, incluyendo una de seis pisos a escala completa, la licuación del suelo usando una gran caja de metal de corte y un edificio de acero de cinco pisos a escala completa equipado con amortiguadores.
 
También lideró el desarrollo de una técnica subestructuración mediante la introducción de un sistema de amplificación de la respuesta que se agrega a la mesa vibratoria para que incluso las grandes estructuras, como edificios de gran altura se puedan probar en la mesa vibradora sin una excesiva reducción del tamaño del modelo.
 
A pesar de que el Dr. Nakashima es experto en control estructural y simulación numérica, su investigación de origen es el análisis y diseño de estructuras de acero. Debido a estos antecedentes, siempre ha hecho hincapié en la importancia de los productos obtenidos de la experimentación en referencia a las implicaciones de diseño. Esta actitud ha ayudado a mantener el desarrollo de las técnicas experimentales en perfecta sintonía con el avance de análisis y diseño de ingeniería sísmica.
 
Su habilidad única en el manejo de grupos, ha hecho posible la formación de un equipo de investigación sólido en Defensa-E y llevar a cabo más de 40 pruebas a gran escala en sólo seis años, lo que constituyen la mayoría absoluta del total de este tipo de pruebas llevadas a cabo a nivel internacional.
 
Con México, su relación de trabajo ha sido muy amplia. Participó como experto de la Agencia de Cooperación Internacional del Japón en el Centro Nacional de Prevención de Desastres, asesorando en la implantación del sistema de ensayes pseudodinámicos.
 
El Dr. Nakashima ha titulado más de 70 estudiantes, incluyendo 30 de doctorado. Con base a las investigaciones de aquél, sus estudiantes han publicado unos trescientos artículos técnicos de los cuales más de 180 en revistas indizadas.
 
Por sus contribuciones a la investigación, el Dr. Nakashima ha ganado varios premios nacionales, entre ellos el premio al mejor artículo del Instituto de Arquitectura de Japón (AIJ) y el Premio al Mejor Artículo de la Sociedad Japonesa de Construcción en Acero (JSSC), entre otros. También obtuvo cuatro premios en los Estados Unidos: el Premio Moisseiff de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE), el Premio al Logro Especial del AISC, el Premio Ernest E. Howard de la ASCE y más recientemente la medalla de George W. Housner del Instituto de Investigación de Ingeniería Sísmica (EERI), en la que el reconocimiento se enfoca por sus contribuciones pioneras de investigación que llevaron a los campos de los ensayos híbridos y pruebas en mesa vibradora a gran escala.
 
Los académicos japoneses reconocieron los logros académicos del Dr. Nakashima y lo eligieron miembro de la Academia de Ingeniería de Japón (EAJ) y también miembro de la Federación Japonesa de Asociaciones de Ingenieros (JFES). Por otra parte, los Estados Unidos de América han mostrado su reconocimiento a la labor profesional del Dr. Nakashima y la Academia Nacional de Ingeniería (NAE) lo incorporó como miembro correspondiente.
 
El Dr. Nakashima ha sido Vice-Presidente de la Sociedad Japonesa de Ingeniería Sísmica (JAEE) y Director del Instituto de Investigación de Ingeniería Sísmica (EERI). En 2013 fue nombrado Asesor de Políticas de Ciencia y Tecnología de la Oficina del Gabinete del Gobierno de Japón y está liderando el proyecto “Fortalecimiento de la Resilencia Nacional Contra Desastres Naturales” que cuenta con un presupuesto anual de aproximadamente 25 millones de dólares.
Actividad dentro de la academia de Ingeniería:
Actualmente
Comisiones de especialidad a las que pertenece:
Coordinaciones de programa a las que pertenece:

En el pasado
Presentaciones e investigaciones
Japan's Way for Tecnological Developments in Building and Construction
Tema(s)
Publicado: 28 Jun 2016 Visitas 30 días: 38 Visitas totales: [totalcount]
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