Ementas das Disciplinas - Programa de Pós Graduação em

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Disciplinas
Identificação da Proposta: 7010 - Engenharia Mecânica - Volta Redonda
Área Básica: ENGENHARIA MECÂNICA
Nível (is): MESTRADO ACADÊMICO / DOUTORADO
IES: UFF / UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE - RJ
ACÚSTICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Área(s) de Concentração:
Mecânica dos Sólidos, Fabricação e Projeto Mecânico
Ementa
1 ? Conceitos de Termodinâmica e Mecânica dos Fluidos
?Equações de Conservação;
?Tensor de Tensões;
?Equação de Navier-Stokes.
2 ? Propriedades das Ondas Acústicas
?Ondas Planas Unidimensionais;
?Intensidade Acústica;
?Velocidade do Som em Fluidos.
3 ? Fenômenos de Reflexão e Transmissão de Ondas Sonoras
?Impedância Acústica;
?Propagação em Dutos;
?Efeitos Não-lineares.
4 ? Propagação de Ondas Esféricas e Cilíndricas
?Ondas Estacionárias em Cavidades;
?Simetria Esférica e Cilíndrica.
5 ? Emissão Sonora
?Equação da Onda em Meios Não-homogêneos;
?Fontes Compactas;
?Dipolos e Quadripolos.
6 ? Absorção Sonora
?Equações Dissipativas;
?Atenuação por Efeitos Viscosos;
?Influência de Contornos.
7 ? Medições Acústicas
?Transdutores Acústicos;
?Instrumentos para Captação Sonora;
?Métodos de Calibração.
8 ? Ultrassom
?Propagação de Ondas em Sólidos;
?Ensaios Não-destrutivos;
?Detecção de Descontinuidades.
9 ? Conceitos de Processamento de Sinais
?Transformada de Fourier;
?Análise Espectral;
?Digitalização de Sinais.
Bibliografia
?Kinsler, L.E. & Frey, A.R.; ?Fundamentals of Acoustics?; Ed. John Wiley & Sons, 2a Edição; 1962.
?Beranek, L.L.; ?Acoustics?; Ed. Acoustical Society of America; 1993.
?Kuttruff, H.; ?Room Acoustics?; Ed. Applied Science Publishers; 4a Edição; 2000.
?Oppenhein, A.V.; ?Discrete-Time Signal Processing?; Ed. Prentice Hall; 1989.
?Harris, D.A.; ?Noise Control?; Ed. McGraw Hill; 1997.
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1
Disciplinas
ACÚSTICA
Nível: MESTRADO ACADÊMICO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Conceitos de Termodinâmica e Mecânica dos Fluidos
Equações de Conservação;
Tensor de Tensões;
Equação de Navier-Stokes.
2 ? Propriedades das Ondas Acústicas
Ondas Planas Unidimensionais;
Intensidade Acústica;
Velocidade do Som em Fluidos.
3 ? Fenômenos de Reflexão e Transmissão de Ondas Sonoras
Impedância Acústica;
Propagação em Dutos;
Efeitos Não-lineares.
4 ? Propagação de Ondas Esféricas e Cilíndricas
Ondas Estacionárias em Cavidades;
Simetria Esférica e Cilíndrica.
5 ? Emissão Sonora
Equação da Onda em Meios Não-homogêneos;
Fontes Compactas;
Dipolos e Quadripolos.
6 ? Absorção Sonora
Equações Dissipativas;
Atenuação por Efeitos Viscosos;
Influência de Contornos.
7 ? Medições Acústicas
Transdutores Acústicos;
Instrumentos para Captação Sonora;
Métodos de Calibração.
8 ? Ultrassom
Propagação de Ondas em Sólidos;
Ensaios Não-destrutivos;
Detecção de Descontinuidades.
9 ? Conceitos de Processamento de Sinais
Transformada de Fourier;
Análise Espectral;
Digitalização de Sinais.
Bibliografia
Kinsler, L.E. & Frey, A.R.; ?Fundamentals of Acoustics?; Ed. John Wiley & Sons, 2a Edição; 1962.
Beranek, L.L.; ?Acoustics?; Ed. Acoustical Society of America; 1993.
Kuttruff, H.; ?Room Acoustics?; Ed. Applied Science Publishers; 4a Edição; 2000.
Oppenhein, A.V.; ?Discrete-Time Signal Processing?; Ed. Prentice Hall; 1989.
Harris, D.A.; ?Noise Control?; Ed. McGraw Hill; 1997.
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Disciplinas
ANÁLISE DE IMPLANTES E PRÓTESES
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Utilização de implantes
?Próteses Ortopédicas e Não-ortopédicas;
?Implantes e Próteses Odontológicas
2 ? Próteses e Implantes
?Principais Tipos de Próteses e Implantes;
?Análise de Forças e Momentos nas Aplicações de Próteses e Implantes
?Análise da Interação Osso-implante;
3 ? Métodos Experimentais para Determinação de Propriedades Mecânicas de Próteses
?Utilização de strain gauges;
?Realização de Ensaios Mecânicos Padronizados.
4 ? Aplicação do Método dos Elementos Finitos na Análise de Próteses e Implantes
?Estudo de Casos.
Bibliografia
?Williams, D.F. & Roaf, R.; ?Implants in Surgery?; Ed. W. B. Saunders; 1973.
?Swanson, S.A. & Freeman, M.A.R.; ?The Scientific Basics of Joint Replacement?; Ed. Bitman Medical; 1977.
ANÁLISE DE IMPLANTES E PRÓTESES
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Utilização de implantes
Próteses Ortopédicas e Não-ortopédicas;
Implantes e Próteses Odontológicas
2 ? Próteses e Implantes
Principais Tipos de Próteses e Implantes;
Análise de Forças e Momentos nas Aplicações de Próteses e Implantes
Análise da Interação Osso-implante;
3 ? Métodos Experimentais para Determinação de Propriedades Mecânicas de Próteses
Utilização de strain gauges;
Realização de Ensaios Mecânicos Padronizados.
4 ? Aplicação do Método dos Elementos Finitos na Análise de Próteses e Implantes
Estudo de Casos.
Bibliografia
Williams, D.F. & Roaf, R.; ?Implants in Surgery?; Ed. W. B. Saunders; 1973.
Swanson, S.A. & Freeman, M.A.R.; ?The Scientific Basics of Joint Replacement?; Ed. Bitman Medical; 1977.
ANÁLISE DE SISTEMAS DINÂMICOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Conceitos Fundamentais sobre Dinâmica Clássica
Hipóteses da Dinâmica Clássica;
Graus de Liberdade, Coordenadas Generalizadas e Vínculos;
Abordagens Newtoniana e Lagrangeana.
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3
Disciplinas
2 ? Mecânica Newtoniana
Sistemas de Referência (sistemas inercial e móvel)
Equações de Newton;
Equações de Euler;
Princípio de D?Alembert.
3 ? Mecânica Lagrangeana
Trabalho e Energia;
Sistemas Conservativos;
Equação de Lagrange;
Princípio de Hamilton.
4 ? Oscilador Linear com 1 Grau de Liberdade
Considerações sobre Modelagem de Sistemas Mecânicos
(sistemas discretos e contínuos; lineares e não-lineares; homogêneos e não-homogêneos; determinísticos e não-determinísticos; autônomos e nãoautônomos; conservativos e não-conservativos);
Vibrações Livres (sem forçamento)
(harmônicas e amortecidas);
Análise de Estabilidade para o Oscilador Linear sem Forçamento;
Vibrações Forçadas;
Ressonância;
5 ? Análise Qualitativa de Sistemas Dinâmicos
Variáveis de Estado, Espaço de Fase e Topologias;
Estabilidade;
Linearização;
Pontos de Equilíbrio;
Linearização em Torno de um Ponto de Equilíbrio;
Órbitas Homoclínicas e Heteroclínicas;
Sistemas Hamiltonianos;
Seção de Poincaré.
Bibliografia
Greenwood, D.T.; ?Principles of Dynamics?; Ed. Prentice Hall; 2a edição; 1987.
Meirovitch, L.; ?Methods of Analytical Dynamics?; Ed. McGraw Hill, 1970.
Spiegel, M.R.; ?Theory and Problems of Theoretical Mechanics ? with an Introduction to Lagrange?s Equations and Hamiltonian Theory?; Ed.
Schaum Pub. Co.; 1967.
Wells, D.A.; ?Theory and Problems of Lagragian Dynamics ? with a Treatment of Euler?s Equations of Motion, Hamilton?s Equations and Hamilton?s
Principle?; Ed. McGraw Hill; 1967.
Ferreira Santos, I.; ?Dinâmica de Sistemas Mecânicos?; Ed. Makron Books; 2001.
Tenenbaum, R. A.; ?Dinâmica Aplicada?; Ed. Manole; 3a Edição; 2006.
Meirovitch, L.; ?Elements of Vibration Analysis?; Ed. McGraw Hill; 1975.
Meirovitch, L.; ?Analytical Methods in Vibration?; Ed. McMillan Co.; 1967.
Dimarogonas, A.D. & Haddad, S.; ?Vibration for Engineers?; Ed. Prentice Hall; 1992.
Inman, D.J.; ?Engineering Vibration?; Ed. Prentice Hall; 1994.
Ripper Neto, A.P.; ?Vibrações Mecânicas?; Ed. E-papers; 2007.
Seto, W.W.; ?Theory and Problems of Mechanical Vibrations?; Ed. Schaum Pub. Co.; 1964.
ANÁLISE DE SISTEMAS DINÂMICOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
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4
Disciplinas
Trabalho e Energia;
Trabalho e Energia;
4 ? Oscilador Linear com 1 Grau de Liberdade
Considerações sobre Modelagem de Sistemas Mecânicos
(sistemas discretos e contínuos; lineares e não-lineares; homogêneos e não-homogêneos; determinísticos e não-determinísticos; autônomos e nãoautônomos; conservativos e não-conservativos);
Vibrações Livres (sem forçamento)
(harmônicas e amortecidas);
Análise de Estabilidade para o Oscilador Linear sem Forçamento;
Vibrações Forçadas;
Ressonância;
5 ? Análise Qualitativa de Sistemas Dinâmicos
Variáveis de Estado, Espaço de Fase e Topologias;
Estabilidade;
Linearização;
Pontos de Equilíbrio;
Linearização em Torno de um Ponto de Equilíbrio;
Órbitas Homoclínicas e Heteroclínicas;
Sistemas Hamiltonianos;
Seção de Poincaré.
Bibliografia
Greenwood, D.T.; ?Principles of Dynamics?; Ed. Prentice Hall; 2a edição; 1987.
Meirovitch, L.; ?Methods of Analytical Dynamics?; Ed. McGraw Hill, 1970.
Spiegel, M.R.; ?Theory and Problems of Theoretical Mechanics ? with an Introduction to Lagrange?s Equations and Hamiltonian Theory?; Ed.
Schaum Pub. Co.; 1967.
Wells, D.A.; ?Theory and Problems of Lagragian Dynamics ? with a Treatment of Euler?s Equations of Motion, Hamilton?s Equations and Hamilton?s
Principle?; Ed. McGraw Hill; 1967.
Ferreira Santos, I.; ?Dinâmica de Sistemas Mecânicos?; Ed. Makron Books; 2001.
Tenenbaum, R. A.; ?Dinâmica Aplicada?; Ed. Manole; 3a Edição; 2006.
Meirovitch, L.; ?Analytical Methods in Vibration?; Ed. McMillan Co.; 1967.
Dimarogonas, A.D. & Haddad, S.; ?Vibration for Engineers?; Ed. Prentice Hall; 1992.
Inman, D.J.; ?Engineering Vibration?; Ed. Prentice Hall; 1994.
Ripper Neto, A.P.; ?Vibrações Mecânicas?; Ed. E-papers; 2007.
Seto, W.W.; ?Theory and Problems of Mechanical Vibrations?; Ed. Schaum Pub. Co.; 1964.
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5
Disciplinas
ARMAZENAMENTO DE ENERGIA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Termociências, Energia e Meio Ambiente
Ementa
1 ? Métodos de Armazenamento de Energia
2 ? Materiais para Armazenamento de Energia Sensível e Latente e suas Respectivas Classificações
3 ? Sistemas de Armazenamento de Energia Térmica
4 ? Transferência de Calor em Sistemas e Materiais de Armazenamento de Energia Térmica
Bibliografia
?Boyle, G.; ?Renewable Energy?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição, 2004.
?Gevorkian, P.; ?Sustainable Energy System Engineering: The Complete Green Building Design Resource?; Ed. McGraw Hill; 2007.
?Welty, J.R., Wicks, C.E., Rorrer, G.L. & Wilson, R.E.; ?Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer?; Ed. John Wiley & Sons; 5a Edição;
2008.
ARMAZENAMENTO DE ENERGIA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Métodos de Armazenamento de Energia
2 ? Materiais para Armazenamento de Energia Sensível e Latente e suas Respectivas Classificações
3 ? Sistemas de Armazenamento de Energia Térmica
4 ? Transferência de Calor em Sistemas e Materiais de Armazenamento de Energia Térmica
Bibliografia
Boyle, G.; ?Renewable Energy?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição, 2004.
Gevorkian, P.; ?Sustainable Energy System Engineering: The Complete Green Building Design Resource?; Ed. McGraw Hill; 2007.
Welty, J.R., Wicks, C.E., Rorrer, G.L. & Wilson, R.E.; ?Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer?; Ed. John Wiley & Sons; 5a Edição;
2008.
BIOMECÂNICA DO MOVIMENTO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Movimentos do Corpo Humano
?O Funcionamento do Sistema Músculo-esquelético.
2 ? Forças Internas e Externas
3 ? Métodos Experimentais para a Determinação do Movimento e das Forças Associadas
?Sensores;
?Células de Carga.
4 ? Estudo do Movimento Através da Análise de Imagens
5 ? Esforços Associados à Marcha, à Elevação de Cargas e à Mordida
Bibliografia
?Adrian, M. & Cooper, J.M.; ?Biomechanics of Human Movement?; Ed. Benchmark Press; 1989.
?Fracarolli, J.L.; ?Biomecânica: Análise dos Movimentos?; Ed. Cultura Médica; 1981.
?Hay, J.G. & Reid, J.G.; ?As Bases Anatômicas do Movimento Humano?; Ed. Prentice Hall; 1985.
?Hall, S.; ?Biomecânica Básica?. Ed. Guanabara; 1993.
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Disciplinas
BIOMECÂNICA DO MOVIMENTO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Movimentos do Corpo Humano
O Funcionamento do Sistema Músculo-esquelético.
2 ? Forças Internas e Externas
3 ? Métodos Experimentais para a Determinação do Movimento e das Forças Associadas
Sensores;
Células de Carga.
4 ? Estudo do Movimento Através da Análise de Imagens
5 ? Esforços Associados à Marcha, à Elevação de Cargas e à Mordida
Bibliografia
Adrian, M. & Cooper, J.M.; ?Biomechanics of Human Movement?; Ed. Benchmark Press; 1989.
Fracarolli, J.L.; ?Biomecânica: Análise dos Movimentos?; Ed. Cultura Médica; 1981.
Hay, J.G. & Reid, J.G.; ?As Bases Anatômicas do Movimento Humano?; Ed. Prentice Hall; 1985.
Hall, S.; ?Biomecânica Básica?. Ed. Guanabara; 1993.
CAMADA LIMITE E TURBULÊNCIA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Camada Limite ( CL )
?Evidências e características experimentais e exemplos;
?Ilustrações da Camada Limite sobre Placas Planas e em torno de Aerofólios e Corpos Bojudos; Separação da Camada Limite.
2 ? Análise da Camada Limite Laminar
?Conceitos e Hipóteses Fundamentais;
?Derivação das Equações de CL a partir das Equações de Navier-Stokes ( ENS );
?CL sobre Placas Planas sem Ângulo de Incidência;
?Transformação de Similaridade, Derivação e Solução Numérica da Equação de Blasius;
?CL com Escoamento Externo : Equação de Falkner-Skan;
?Camadas Limite de Mistura (mixing layers);
?Placa em Movimento, Jato Livre e Jato Adjacente a Paredes;
3 ? Camadas Limite Térmica e de Difusão de Massa
?Influência dos Números de Prandtl e Schmidt;
?Soluções por Similaridade;
?Convecção Natural junto a Paredes Verticais.
4 ? Descolamento da Camada Limite Hidrodinâmica
?Análise e Controle
5 ? Transição Laminar-turbulenta
?Transição do Escoamento em Tubos e o Experimento de Reynolds;
?Características de Sinais de Medida em Escoamentos em Transição e Turbulentos;
?Análise da Instabilidade e Equação de Orr-Sommerfeld.
6 ? Decomposição de Reynolds para Grandezas Turbulentas
?Valores Médios e Oscilantes;
?Tensões de Reynolds;
?Definição da Energia Cinética Turbulenta, demais Grandezas Médias e suas Equações de Transporte;
7 ? Estrutura da Camada Limite Turbulenta
?Subcamada Viscosa, Região Logarítimica, Região de Esteira;
?Efeito da Rugosidade.
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Disciplinas
8 ? Modelos de Turbulência
?O Problema de Fechamento (Closure Problem) associado àTurbulência;
?Modelos Algébricos (comprimento de mistura) de 1 e 2 Equações Diferenciais;
?Modelo k-épsilon e Modelo k-ômega;
?Leis de Parede como Condições de Contorno;
?Modelos Anisotrópicos;
?Simulação de Grandes Vórtices (LES) e Simulação Direta da Turbulência.
Bibliografia
?Schlichting, H. & Gersten, K.; ?Boundary Layer Theory?; Ed. Springer; 8a Edição; 2000.
?Batchelor, G.K.; ?An Introduction to Fluid Motion?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2005.
?Lesieur, M.; ?Turbulence in Fluids?; Ed. Springer; 4a Edição; 2008.
?Silva-Freire, A.P., Ilha, A. & Colaço, M.J.; ?Turbulência?; Ed. Graffito; 2006.
CAMADA LIMITE E TURBULÊNCIA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Camada Limite ( CL )
Evidências e características experimentais e exemplos;
Ilustrações da Camada Limite sobre Placas Planas e em torno de Aerofólios e Corpos Bojudos; Separação da Camada Limite.
2 ? Análise da Camada Limite Laminar
Conceitos e Hipóteses Fundamentais;
Derivação das Equações de CL a partir das Equações de Navier-Stokes ( ENS );
CL sobre Placas Planas sem Ângulo de Incidência;
Transformação de Similaridade, Derivação e Solução Numérica da Equação de Blasius;
CL com Escoamento Externo : Equação de Falkner-Skan;
Camadas Limite de Mistura (mixing layers);
Placa em Movimento, Jato Livre e Jato Adjacente a Paredes;
3 ? Camadas Limite Térmica e de Difusão de Massa
Influência dos Números de Prandtl e Schmidt;
Soluções por Similaridade;
Convecção Natural junto a Paredes Verticais.
4 ? Descolamento da Camada Limite Hidrodinâmica
Análise e Controle;
5 ? Transição Laminar-turbulenta
Transição do Escoamento em Tubos e o Experimento de Reynolds;
Características de Sinais de Medida em Escoamentos em Transição e Turbulentos;
Análise da Instabilidade e Equação de Orr-Sommerfeld.
6 ? Decomposição de Reynolds para Grandezas Turbulentas
Valores Médios e Oscilantes;
Tensões de Reynolds;
Definição da Energia Cinética Turbulenta, demais Grandezas Médias e suas Equações de Transporte;
7 ? Estrutura da Camada Limite Turbulenta
Subcamada Viscosa, Região Logarítimica, Região de Esteira;
Efeito da Rugosidade.
8 ? Modelos de Turbulência
O Problema de Fechamento (Closure Problem) associado àTurbulência;
Modelos Algébricos (comprimento de mistura) de 1 e 2 Equações Diferenciais;
Modelo k-épsilon e Modelo k-ômega;
Leis de Parede como Condições de Contorno;
Modelos Anisotrópicos;
Simulação de Grandes Vórtices (LES) e Simulação Direta da Turbulência.
Bibliografia
Schlichting, H. & Gersten, K.; ?Boundary Layer Theory?; Ed. Springer; 8a Edição; 2000.
Batchelor, G.K.; ?An Introduction to Fluid Motion?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2005.
Lesieur, M.; ?Turbulence in Fluids?; Ed. Springer; 4a Edição; 2008.
Silva-Freire, A.P., Ilha, A. & Colaço, M.J.; ?Turbulência?; Ed. Graffito; 2006.
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8
Disciplinas
COMPORTAMENTO MECÂNICO DOS MATERIAIS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Considerações Cristalográficas sobre Materiais Elásticos
Isotropia, Ortotropia e Anisotropia.
2 ? Ensaio de Tração
3 ? Encruamento de Materiais Metálicos
4 ? Influência da Taxa de Deformação e da Taxa de Temperatura
Viscoelasticidade (Fluência e Relaxação).
5 ? Fenômenos Usuais em Materiais Cristalinos
Mecanismos de Deslizamento;
Mecanismos de Discordância;
Mecanismos de Endurecimento.
6 ? Ensaios de Fratura e Dutilidade
7 ?Comportamento Mecânico de Materiais Não-metálicos
Bibliografia
Hosford, W.F.; ?Mechanical behavior of Materials?; Ed. Cambridge Univ. Press, 2005.
Dieter, G.E.; ?Mechanical Metallurgy?; Ed. McGraw-Hill, 1988.
Rôsler, J., Harders, H. & Baker, M.; ?Mechanical Behaviour of Engineering Materials: Metals, Ceramics, Polymers, and Composites?; Ed. Springer
Verlag; 2007.
Hertzberg, R.W.; ?Deformation and Fracture of Engineering Materials?; Ed. Wyley; 1989.
COMPORTAMENTO MECÂNICO DOS MATERIAIS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Considerações Cristalográficas sobre Materiais Elásticos
Isotropia, Ortotropia e Anisotropia.
2 ? Ensaio de Tração
3 ? Encruamento de Materiais Metálicos
4 ? Influência da Taxa de Deformação e da Taxa de Temperatura
Viscoelasticidade (Fluência e Relaxação).
5 ? Fenômenos Usuais em Materiais Cristalinos
Mecanismos de Deslizamento;
Mecanismos de Discordância;
Mecanismos de Endurecimento.
6 ? Ensaios de Fratura e Dutilidade
7 ?Comportamento Mecânico de Materiais Não-metálicos
Bibliografia
Hosford, W.F.; ?Mechanical behavior of Materials?; Ed. Cambridge Univ. Press, 2005.
Dieter, G.E.; ?Mechanical Metallurgy?; Ed. McGraw-Hill, 1988.
Rôsler, J., Harders, H. & Baker, M.; ?Mechanical Behaviour of Engineering Materials: Metals, Ceramics, Polymers, and Composites?; Ed. Springer
Verlag; 2007.
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9
Disciplinas
CONDUÇÃO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Conservação de Energia
Forma Integral da 1ª Lei da Termodinâmica;
Lei de Fourier, Condutividade Térmica e sua Dependência da Temperatura;
Materiais Termicamente Isotrópicos e Anisotrópicos;
Derivação da Equação Generalizada para Condução de Calor;
Condições Inicial e de Contorno.
2 ? Condução de Calor Estacionária e Transiente Unidimensional com e sem Fontes de Calor
Problemas em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas;
Resistências Térmicas de Contato;
Condução de Calor em Meios Heterogêneos.
3 ? Condução de Calor Estacionária 2-D e 3-D
Solução por Separação de Variáveis;
Solução de Problemas Estacionários em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas.
4 ? Condução de Calor em Regime Transiente 2-D e 3-D
Soluções por Transformadas Integrais: Transformada de Fourier, Laplace e Transformada Integral Generalizada;
Aplicações e Exemplos em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas.
Bibliografia
Yener, Y. & Kakac, S.; ?Heat Conduction?; Ed. Taylor & Francis; 4a Edição; 2008.
Ozisik, M.N.; ?Heat Conduction?; Ed. Wiley-Interscience; 2a Edição; 1993.
Jiji, L.M.; ?Heat Conduction?; Ed. Springer; 3a Edição; 2009.
Carslaw, H.S.; ?Conduction of Heat in Solids?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição; 1986
Rohsenow, W. & Hartnett, J.; ?Handbook of Heat Transfer?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 1998.
CONDUÇÃO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Conservação de Energia
Forma Integral da 1ª Lei da Termodinâmica;
Lei de Fourier, Condutividade Térmica e sua Dependência da Temperatura;
Materiais Termicamente Isotrópicos e Anisotrópicos;
Derivação da Equação Generalizada para Condução de Calor;
Condições Inicial e de Contorno.
2 ? Condução de Calor Estacionária e Transiente Unidimensional com e sem Fontes de Calor
Problemas em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas;
Resistências Térmicas de Contato;
Condução de Calor em Meios Heterogêneos.
3 ? Condução de Calor Estacionária 2-D e 3-D
Solução por Separação de Variáveis;
Solução de Problemas Estacionários em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas.
4 ? Condução de Calor em Regime Transiente 2-D e 3-D
Soluções por Transformadas Integrais: Transformada de Fourier, Laplace e Transformada Integral Generalizada;
Aplicações e Exemplos em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas.
Bibliografia
Yener, Y. & Kakac, S.; ?Heat Conduction?; Ed. Taylor & Francis; 4a Edição; 2008.
Ozisik, M.N.; ?Heat Conduction?; Ed. Wiley-Interscience; 2a Edição; 1993.
Jiji, L.M.; ?Heat Conduction?; Ed. Springer; 3a Edição; 2009.
14/02/2011
10
Disciplinas
Carslaw, H.S.; ?Conduction of Heat in Solids?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição; 1986
CONTROLE DE SISTEMAS LINEARES
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução aos sistemas de controle
Introdução e Exemplos;
Controle em Malhas Fechada e Aberta;
Projeto de Sistemas de Controle.
2 ? Equações Diferenciais Lineares
Funções de Variável Complexa;
Transformada de Laplace e sua Inversa;
Solução de Equações Diferenciais Utilizando Transformada de Laplace (analítica e numérica).
3 ? Função de Transferência
Dimensão e Estado de um Sistema Dinâmico;
Resposta Impulsiva;
4 ? Diagramas de Blocos
Bloco Funcional;
Função de Transferência de um Bloco;
Pontos de Soma e de Derivação;
Procedimentos para a Construção de um Diagrama de Blocos.
5 ? Sistemas de Controle em Malha Aberta e Fechada
Função de Transferência em Malhas Aberta e Fechada;
Sistemas Lineares Invariantes no Tempo (LTI);
Análise via Método do Lugar Geométrico das Raízes (root locus).
6 ? Modelos Matemáticos dos Sistemas Físicos
Representação de Sistemas Dinâmicos no Espaço de Estados;
Controlabilidade e Observabilidade;
Exemplos de Sistemas: Mecânicos, Elétricos e Térmicos;
Linearização de Sistemas Não-lineares.
7 ? Algoritmos de Regulação de Controle
Leis de Controle: Proporcional (P), Proporcional Integral (PI) e Proporcional Integral e Diferencial (PID);
Esquemas de Controle PID Modificados;
Influência sobre Desempenho e Estabilidade.
8 ? Diagramas de Bode
Análise no Domínio na Frequência;
Implementação de Diagramas de Bode;
Representação Polar de Diagramas;
Implementação de Diagramas de Nyquist
9 ? Realimentação
Realimentação de Velocidade
(efeito sobre o desempenho do sistema; compensação no domínio da freqüência e cancelamento de pólos indesejáveis);
Realimentação de Estado: Projeto por Alocação Pólos (pole placement);
Linearização por Realimentação (feedback linearization);
Análise e Redução do Sinal de Erro.
10 ? Estabilidade
Conceito de Estabilidade de Lyapunov (estabilidade assintótica);
Critérios de Estabilidade para Sistemas de Controle Linear: Critério de Routh-Hurwitz e Critério de Nyquist;
Bibliografia
Ogata, K.; ?Engenharia de Controle Moderna?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 3a Edição; 2000.
Shinners, S.M.; ?Control System Design?; Ed. John Wiley & Sons; 1964.
Chen, Chi-T.; ?Linear System: Theory and Design?; Ed. Holt, Rinehart & Winston; 1984.
Zadeh, L.A.; ?Linear System Theory ? The Statespace Approach?; Ed. John Wiley & Sons; 1963.
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Disciplinas
CONTROLE DE SISTEMAS LINEARES
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução aos sistemas de controle
Introdução e Exemplos;
Controle em Malhas Fechada e Aberta;
Projeto de Sistemas de Controle.
2 ? Equações Diferenciais Lineares
Funções de Variável Complexa;
Transformada de Laplace e sua Inversa;
Solução de Equações Diferenciais Utilizando Transformada de Laplace (analítica e numérica).
3 ? Função de Transferência
Dimensão e Estado de um Sistema Dinâmico;
Resposta Impulsiva;
4 ? Diagramas de Blocos
Bloco Funcional;
Função de Transferência de um Bloco;
Pontos de Soma e de Derivação;
Procedimentos para a Construção de um Diagrama de Blocos.
5 ? Sistemas de controle em malha aberta e fechada
Função de Transferência em Malhas Aberta e Fechada;
Sistemas Lineares Invariantes no Tempo (LTI);
Análise via Método do Lugar Geométrico das Raízes (root locus).
6 ? Modelos Matemáticos dos Sistemas Físicos
Representação de Sistemas Dinâmicos no Espaço de Estados;
Controlabilidade e Observabilidade;
Exemplos de Sistemas: Mecânicos, Elétricos e Térmicos;
Linearização de Sistemas Não-lineares.
7 ? Algoritmos de Regulação de Controle
Leis de Controle: Proporcional (P), Proporcional Integral (PI) e Proporcional Integral e Diferencial (PID);
Esquemas de Controle PID Modificados;
Influência sobre Desempenho e Estabilidade.
8 ? Diagramas de Bode
Análise no Domínio na Frequência;
Implementação de Diagramas de Bode;
Representação Polar de Diagramas;
Implementação de Diagramas de Nyquist
9 ? Realimentação
Realimentação de Velocidade
(efeito sobre o desempenho do sistema; compensação no domínio da freqüência e cancelamento de pólos indesejáveis);
Realimentação de Estado: Projeto por Alocação Pólos (pole placement);
Linearização por Realimentação (feedback linearization);
Análise e Redução do Sinal de Erro.
10 ? Estabilidade
Conceito de Estabilidade de Lyapunov (estabilidade assintótica);
Critérios de Estabilidade para Sistemas de Controle Linear: Critério de Routh-Hurwitz e Critério de Nyquist;
Bibliografia
Ogata, K.; ?Engenharia de Controle Moderna?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 3a Edição; 2000.
Shinners, S.M.; ?Control System Design?; Ed. John Wiley & Sons; 1964.
Chen, Chi-T.; ?Linear System: Theory and Design?; Ed. Holt, Rinehart & Winston; 1984.
Zadeh, L.A.; ?Linear System Theory ? The Statespace Approach?; Ed. John Wiley & Sons; 1963.
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12
Disciplinas
CONVECÇÃO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Equações de Conservação e Transporte de Energia
?Formas Integral e Diferencial;
?Acoplamento com as Equações de Movimento de um Fluido;
?Escoamentos Naturais e Forçados;
?Coeficiente de Convecção ? h ?.
2 ? Análise dimensional
?Forma Adimensional das Equações de Estado;
?Números Adimensionais Envolvidos: ? Re ?, ? Pr ?, ? Nu ?, ? Cf ?, ? Pe ? e ? Gr ?.
3 ? Camada Limite Térmica e sua Similaridade com a Camada Limite Hidrodinâmica
?Influência do Número de Prandtl ( Pr ).
4 ? Convecção em Escoamentos Laminares Internos Plenamente Desenvolvidos
?Soluções para a Transmissão de Calor nos Escoamentos de Couette e para Canais e de Hagen-Poiseuille (soluções para condições de temperatura
e fluxo prescritos);
?Escoamento e Troca de Calor em Regiões de Entrada;
?Desenvolvimento Hidrodinâmico e Térmico;
?Solução Assintótica de Leveq;
?Convecção em Escoamentos Laminares Externos: Transmissão de Calor por Convecção sobre Placas Planas e Derivação da Respectiva Equação
da Camada Limite Térmica Laminar.
5 ? Convecção em Escoamentos Turbulentos
?Camada Limite Térmica Turbulenta sobre Placa Plana e sua Estrutura: subcamada de condução, região logarítmica e região de esteira;
?Relação entre os Números Adimensionais ? Cf ? e ? Nu ?;
?Correlações empíricas para Transmissão de Calor por convecção;
?Número de Prandtl ( Pr ) turbulento.
6 ? Convecção Natural Laminar e Turbulenta ? Aproximação de Boussinesq
7 ? Convecção Mista Laminar e Turbulenta
8 ? Transmissão de Calor por Convecção com Mudança de Fase
?Regimes de Ebulição de Piscina, Nucleada e de Filme.
Bibliografia
?Kays, W.M.; ?Convective Heat and Mass Transfer?; Ed. McGraw Hill; 2004.
?Bejan, A.; ?Convection Heat Transfer?; Ed. John Wiley & Sons; 3a Edição; 2004.
?Jiji, L.M.; ?Heat Convection?; Ed. Springer; 2 a Edição; 2010.
?Burmeister, L.C.; ? Convective Heat Transfer?; Ed. Wiley-Interscience; 2a Edição; 1993.
?Rohsenow, W. & Hartnett, J.; ?Handbook of Heat Transfer?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 1998.
CONVECÇÃO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Equações de Conservação e Transporte de Energia
Formas Integral e Diferencial;
Acoplamento com as Equações de Movimento de um Fluido;
Escoamentos Naturais e Forçados;
Coeficiente de Convecção ? h ?.
2 ? Análise dimensional
Forma Adimensional das Equações de Estado;
Números Adimensionais Envolvidos: ? Re ?, ? Pr ?, ? Nu ?, ? Cf ?, ? Pe ? e ? Gr ?.
3 ? Camada Limite Térmica e sua Similaridade com a Camada Limite Hidrodinâmica
Influência do Número de Prandtl ( Pr ).
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Disciplinas
4 ? Convecção em Escoamentos Laminares Internos Plenamente Desenvolvidos
Soluções para a Transmissão de Calor nos Escoamentos de Couette e para Canais e de Hagen-Poiseuille (soluções para condições de temperatura
e fluxo prescritos);
Escoamento e Troca de Calor em Regiões de Entrada;
Desenvolvimento Hidrodinâmico e Térmico;
Solução Assintótica de Leveq;
Convecção em Escoamentos Laminares Externos: Transmissão de Calor por Convecção sobre Placas Planas e Derivação da Respectiva Equação
da Camada Limite Térmica Laminar.
5 ? Convecção em Escoamentos Turbulentos
Camada Limite Térmica Turbulenta sobre Placa Plana e sua Estrutura: subcamada de condução, região logarítmica e região de esteira;
Relação entre os Números Adimensionais ? Cf ? e ? Nu ?;
Correlações empíricas para Transmissão de Calor por convecção;
Número de Prandtl ( Pr ) turbulento.
6 ? Convecção Natural Laminar e Turbulenta ? Aproximação de Boussinesq
7 ? Convecção Mista Laminar e Turbulenta
8 ? Transmissão de Calor por Convecção com Mudança de Fase
Regimes de Ebulição de Piscina, Nucleada e de Filme.
Bibliografia
Kays, W.M.; ?Convective Heat and Mass Transfer?; Ed. McGraw Hill; 2004.
Bejan, A.; ?Convection Heat Transfer?; Ed. John Wiley & Sons; 3a Edição; 2004.
Jiji, L.M.; ?Heat Convection?; Ed. Springer; 2 a Edição; 2010.
Burmeister, L.C.; ? Convective Heat Transfer?; Ed. Wiley-Interscience; 2a Edição; 1993.
DINÂMICA DE SISTEMAS NÃO-LINEARES
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Sistemas Dinâmicos Não-lineares
?Contínuos no Tempo (equações diferenciais) e Discretos no Tempo (mapas);
?Variedades (manifolds);
?Funções deLyapunov;
?Teoria de Índices;
?Bacia de Atração (comportamento assintótico).
2 ? Dinâmica Caótica
?Invariância (ferradura de Smale; conjunto de Cantor);
?Caos e Dimensão Fractal;
?Atratores Estranhos e Caóticos;
?Diagramas de Bifurcações;
?Crise e Caos Transiente;
?Expoentes de Lyapunov.
Bibliografia
?Savi, M.A.; ?Dinâmica Não-linear e Caos?; Ed. E-papers; 2006.
?Jordan, D.W. & Smith, P.; ?Nonlinear Ordinary Differential Equations: An Introduction to Dynamical Systems?; Ed. Oxford Univ. Press; 3a Edição;
1999.
?Jordan, D.W. & Smith, P.; ?Nonlinear Ordinary Differential Equations: Problems and Solutions ? A Source Book for Scientists and Engineers?; Ed.
Oxford Univ. Press; 1999.
?Gleick, J.; ?Caos?; Ed. Campus; 1987.
?Guckenheimer, J. & Holmes, P.; ?Nonlinear Oscillations, Dynamical Systems, and Bifurcations of Vector Fields?; Ed. Springer Verlag; 1983.
?Hagedorn, P.; ?Non-Linear Oscillations?; Ed. Clarendon Press; 1988.
?Hilborn, R.C.; ?Chaos and Nonlinear Dynamics?; Ed. Oxford Univ. Press; 1994.
?Kapitaniak, T.; ?Chaotic Oscillations in Mechanical Systems?; Ed. Manchester; 1991.
?Lorenz, E.; ?A Essência do Caos?; Ed. UnB; 1993.
?Moon, F.; ?Chaotic and Fractal Dynamics?; Ed. John Wiley & Sons; 1992.
?Nayfeh, A.H. & Mook, D.T.; ?Nonlinear Oscillations?; Ed. John Wiley & Sons; 1979.
?Ott, E.; ?Chaos in Dynamical Systems?; Ed. Cambridge Press; 1993.
?Stoker, J.J.; ?Nonlinear Vibrations?; Ed. Interscience; 1950.
?Strogatz, S.H.; ?Nonlinear Dynamics and Chaos?; Ed. Perseus Books; 1994.
?Thompsom, J.M.T & Stewart, H.B; ?Nonlinear Dynamics and Chaos?; Ed. John Wiley & Sons; 1986.
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Disciplinas
?Wiggins, S.; ?Introduction to Applied Nonlinear Dynamical Systems and Chaos?; Ed. Springer Verlag; 1990.
DINÂMICA DE SISTEMAS NÃO-LINEARES
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Sistemas Dinâmicos Não-lineares
Contínuos no Tempo (equações diferenciais) e Discretos no Tempo (mapas);
Variedades (manifolds);
Funções deLyapunov;
Teoria de Índices;
Bacia de Atração (comportamento assintótico).
2 ? Dinâmica Caótica
Invariância (ferradura de Smale; conjunto de Cantor);
Caos e Dimensão Fractal;
Atratores Estranhos e Caóticos;
Diagramas de Bifurcações;
Crise e Caos Transiente;
Expoentes de Lyapunov.
Bibliografia
Savi, M.A.; ?Dinâmica Não-linear e Caos?; Ed. E-papers; 2006.
Jordan, D.W. & Smith, P.; ?Nonlinear Ordinary Differential Equations: An Introduction to Dynamical Systems?; Ed. Oxford Univ. Press; 3a Edição;
1999.
Jordan, D.W. & Smith, P.; ?Nonlinear Ordinary Differential Equations: Problems and Solutions ? A Source Book for Scientists and Engineers?; Ed.
Oxford Univ. Press; 1999.
Gleick, J.; ?Caos?; Ed. Campus; 1987.
Guckenheimer, J. & Holmes, P.; ?Nonlinear Oscillations, Dynamical Systems, and Bifurcations of Vector Fields?; Ed. Springer Verlag; 1983.
Hagedorn, P.; ?Non-Linear Oscillations?; Ed. Clarendon Press; 1988.
Hilborn, R.C.; ?Chaos and Nonlinear Dynamics?; Ed. Oxford Univ. Press; 1994.
Kapitaniak, T.; ?Chaotic Oscillations in Mechanical Systems?; Ed. Manchester; 1991.
Lorenz, E.; ?A Essência do Caos?; Ed. UnB; 1993.
Moon, F.; ?Chaotic and Fractal Dynamics?; Ed. John Wiley & Sons; 1992.
Nayfeh, A.H. & Mook, D.T.; ?Nonlinear Oscillations?; Ed. John Wiley & Sons; 1979.
Ott, E.; ?Chaos in Dynamical Systems?; Ed. Cambridge Press; 1993.
Stoker, J.J.; ?Nonlinear Vibrations?; Ed. Interscience; 1950.
Strogatz, S.H.; ?Nonlinear Dynamics and Chaos?; Ed. Perseus Books; 1994.
Thompsom, J.M.T & Stewart, H.B; ?Nonlinear Dynamics and Chaos?; Ed. John Wiley & Sons; 1986.
Wiggins, S.; ?Introduction to Applied Nonlinear Dynamical Systems and Chaos?; Ed. Springer Verlag; 1990.
DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Discretização das Equações de Transporte
?Métodos de Diferenças Finitas e Volumes Finitos (apresentação comparativa);
?Linearização de Termos-fonte e Discretização de Termos Transientes;
?Termos Convectivos;
?Tratamento de Não-linearidades e Problemas Acoplados.
2 ? Acoplamento Pressão-velocidade
?Derivação da Equação de Poisson para Pressão;
?Métodos de Projeção e de Correção dos Campos de Pressão e Velocidade
?Algoritmos SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC.
?Uso de Malhas Deslocadas (staggered) e Co-locadas (colocated) na Abordagem do Acoplamento u v?P
3 ? Condições de Contorno e suas Implementações
?Condições de Entrada, Saída, Valor Prescrito, Fluxo Prescrito, Pressão Prescrita;
?Condições Internas ao Domínio.
4 ? Malhas Estruturadas, Bloco-estruturadas e Não-estruturadas
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Disciplinas
?Influência na Estrutura da Matriz de Discretização;
?Malhas Cartesianas, Malhas Ortogonais e Não-ortogonais;
?Coordenadas Curvilíneas generalizadas: Sistemas Co-variantes e Contravariantes;
?Discretização das Equações de Transporte em Coordenadas Curvilíneas.
5 ? Métodos e Estratégias de Solução Numérica do Sistema de Equações Algébricas
?Gauss, TDMA, Métodos de Krylov;
?Estratégias Multi-grid e Paralelização.
6 ? Erros e Incertezas em Dinâmica dos Fluidos Computacional
?Erros do Modelo; Erros da Discretização; Erros de Truncamento da Representação Digital;
?Incerteza sobre Dados de Entrada; Validação de Resultados;
?Verificação de Condições de Contorno e Iniciais
7 ? Códigos computacionais para DFC
?Elaboração, Estruturação e Depuração;
8 ? Visualização de Resultados
?Armazenamento de Resultados;
?Formatos de Armazenamento;
?Iso-linhas; Campos Vetoriais; Animação de Cálculo Transientes;
?Técnicas e Pacotes Comerciais e Não-comerciais Disponíveis.
9 ? Estudo de Casos: Prática com Problemas em Mecânica dos Fluidos Computacional
?Utilização de Códigos Computacionais na Solução de Problemas de Mecânica dos Fluidos e de
Transmissão de Calor.
Bibliografia
?Patankar, S.; ?Numerical Heat Transfer and Fluid Flow?; Ed. Hemisphre Pub. Co.; 1980.
?Versteeg, H.K. & Malalasekera, W.; ?An Introduction to Computational Fluid Dynamics?; Ed. Longman; 1995.
?Ferziger, J.H. & Peric, M.; ?Computational methods for Fluid Flow?; Ed. Springer; 3a Edição; 2002.
?Maliska, C.; ?Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional?; Ed. LTC ? Livros Técnicos Científicos; 2a Edição; 2004.
DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Discretização das Equações de Transporte
Métodos de Diferenças Finitas e Volumes Finitos (apresentação comparativa);
Linearização de Termos-fonte e Discretização de Termos Transientes;
Termos Convectivos;
Tratamento de Não-linearidades e Problemas Acoplados.
2 ? Acoplamento Pressão-velocidade
Derivação da Equação de Poisson para Pressão;
Métodos de Projeção e de Correção dos Campos de Pressão e Velocidade
Algoritmos SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC.
Uso de Malhas Deslocadas (staggered) e Co-locadas (colocated) na Abordagem do Acoplamento u v?P
3 ? Condições de Contorno e suas Implementações
Condições de Entrada, Saída, Valor Prescrito, Fluxo Prescrito, Pressão Prescrita;
Condições Internas ao Domínio.
4 ? Malhas Estruturadas, Bloco-estruturadas e Não-estruturadas
Influência na Estrutura da Matriz de Discretização;
Malhas Cartesianas, Malhas Ortogonais e Não-ortogonais;
Coordenadas Curvilíneas generalizadas: Sistemas Co-variantes e Contravariantes;
Discretização das Equações de Transporte em Coordenadas Curvilíneas.
5 ? Métodos e Estratégias de Solução Numérica do Sistema de Equações Algébricas
Gauss, TDMA, Métodos de Krylov;
Estratégias Multi-grid e Paralelização.
6 ? Erros e Incertezas em Dinâmica dos Fluidos Computacional
Erros do Modelo; Erros da Discretização; Erros de Truncamento da Representação Digital;
Incerteza sobre Dados de Entrada; Validação de Resultados;
Verificação de Condições de Contorno e Iniciais
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Disciplinas
7 ? Códigos computacionais para DFC
Elaboração, Estruturação e Depuração;
8 ? Visualização de Resultados
Armazenamento de Resultados;
Formatos de Armazenamento;
Iso-linhas; Campos Vetoriais; Animação de Cálculo Transientes;
Técnicas e Pacotes Comerciais e Não-comerciais Disponíveis.
9 ? Estudo de Casos: Prática com Problemas em Mecânica dos Fluidos Computacional
Utilização de Códigos Computacionais na Solução de Problemas de Mecânica dos Fluidos e de
Transmissão de Calor;
Bibliografia
Patankar, S.; ?Numerical Heat Transfer and Fluid Flow?; Ed. Hemisphre Pub. Co.; 1980.
Versteeg, H.K. & Malalasekera, W.; ?An Introduction to Computational Fluid Dynamics?; Ed. Longman; 1995.
Ferziger, J.H. & Peric, M.; ?Computational methods for Fluid Flow?; Ed. Springer; 3a Edição; 2002.
Maliska, C.; ?Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional?; Ed. LTC ? Livros Técnicos Científicos; 2a Edição; 2004.
DISPERSÃO DE EFLUENTES
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Tipos e Classificação de Efluentes
?Origem e Classificação de Efluentes Líquidos, Gasosos e Particulados;
?Métodos Experimentais para Caracterização Física e Química de Efluentes.
2 ? Transporte de Efluentes no Ambiente
?Percolação de Efluentes Líquidos e Lixiviados na Matriz do Solo e Sub-solo;
?Dispersão na Atmosfera de Efluentes Gasosos e Particulados;
?Modelos de Absorção, Adsorção e Difusão de Constituintes.
3 ? Aplicações
?Dispersão no Solo e Sub-solo de Metais Pesados e Íons Orgânicos e Inorgânicos de Aterros e Depósitos;
?Dispersão de Colunas Gasosas e Particuladas na Atmosfera;
?Interação de Nanopartículas no Solo e Sub-solo
?Simulações Computacionais Aplicadas ao Transporte e Dispersão de Efluentes no Sub-solo e na Atmosfera.
Bibliografia
?Faghri, A.; ?Transport Phenomena in Multiphase Systems?; Ed. Academic Press; 2006.
?Bird, R.B., Stewart, W.E. & Lightfoot, E.N.; ?Transport Phenomena?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 2007.
?Mittal, K.L.; ?Particles in Gases and Liquids 2: Detection, Characterization and Control?; Ed. Springer; 1991.
?Doble, M. & Kumar, A.; ?Biotreatment of Industrial Effluents?; Ed. Elsevier; 2005.
?Arundel, J.; ?Sewage and Industrial Effluent Treatment?; Ed. Wiley-Blackwell; 2a Edição; 2000.
?Norberg-King, T.J., Ausley, L.W., Burton, D.T., Goodfellow, W.L. Miller, J.L. & Waller, W.T.; ?Toxicity Reduction and Toxicity Identification
Evaluations for Effluents, Ambient Water and Other Aqueous Media?;
Ed. SETAC Press; 2005.
DISPERSÃO DE EFLUENTES
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Origem e Classificação de Efluentes Líquidos, Gasosos e Particulados;
Métodos Experimentais para Caracterização Física e Química de Efluentes.
2 ? Transporte de Efluentes no Ambiente
Percolação de Efluentes Líquidos e Lixiviados na Matriz do Solo e Sub-solo;
Dispersão na Atmosfera de Efluentes Gasosos e Particulados;
Modelos de Absorção, Adsorção e Difusão de Constituintes.
3 ? Aplicações
Dispersão no Solo e Sub-solo de Metais Pesados e Íons Orgânicos e Inorgânicos de Aterros e Depósitos;
Dispersão de Colunas Gasosas e Particuladas na Atmosfera;
Interação de Nanopartículas no Solo e Sub-solo
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Disciplinas
Simulações Computacionais Aplicadas ao Transporte e Dispersão de Efluentes no Sub-solo e na Atmosfera.
Bibliografia
Faghri, A.; ?Transport Phenomena in Multiphase Systems?; Ed. Academic Press; 2006.
Bird, R.B., Stewart, W.E. & Lightfoot, E.N.; ?Transport Phenomena?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 2007.
Mittal, K.L.; ?Particles in Gases and Liquids 2: Detection, Characterization and Control?; Ed. Springer; 1991.
Doble, M. & Kumar, A.; ?Biotreatment of Industrial Effluents?; Ed. Elsevier; 2005.
Arundel, J.; ?Sewage and Industrial Effluent Treatment?; Ed. Wiley-Blackwell; 2a Edição; 2000.
Norberg-King, T.J., Ausley, L.W., Burton, D.T., Goodfellow, W.L. Miller, J.L. & Waller, W.T.; ?Toxicity Reduction and Toxicity Identification Evaluations
for Effluents, Ambient Water and Other Aqueous Media?;
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
1200
Créditos: 0.0
Ementa
Trabalho individual de pesquisa, tendo em vista a proposta pré-aprovada, com o objetivo de elaborar a dissertação de mestrado, supervisionada por
um orientador. O mestrando deverá demonstrar domínio atualizado do tema escolhido. O documento escrito deverá estar de acordo com a norma de
Apresentação de Trabalhos Monográficos de Conclusão de Curso, a ser entregue à Coordenação do Curso, no mínimo, duas semanas antes de sua
defesa. A dissertação deverá ser analisada por uma comissão composta de, no mínimo, dois professores do Programa e outro externo à
Universidade, todos com grau de Doutor.
Bibliografia
Não se aplica.
ELEMENTOS FINITOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Biblioteca de Elementos e Funções de Interpolação
Tipos de Elementos;
Discretização de Domínios;
Funções de Forma
(funções de Lagrange e funções de Hermite).
2 ? Métodos Variacionais de Aproximação
Método de Rayleigh-Ritz;
Método dos Resíduos Ponderados (formulação fraca);
Métodos para a Obtenção da Função de Aproximação;
(método da colocação; método de Galerkin; método dos mínimos Quadrados).
3 ? Aplicações a Problemas Físicos
Formulação Variacional do Problema de Condução de Calor 1-D;
Formulação Variacional do Problema de Deformação de uma Viga Elástica tipo Bernoulli-Euler;
Formulação Variacional do Problema de Deformação Axial de uma Placa Elástica tipo Kirchhoff-Love;
Formulação Variacional do Problema da Equação da Onda 1-D.
4 ? Simulações Numéricas ? Estudo de Casos
Análise Estrutural;
Análise Térmica;
Análise Modal (frequências e modos de vibração).
Bibliografia
Reddy, J.N.; ?Applied Functional Analysis and Variational Methods in Engineering?; Ed. McGraw Hill; 1986.
Reddy, J.N.; ?Energy Principles and Variational Methods in Applied Mechanics?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 2002.
Reddy, J.N.; ?An Introduction to the Finite Element Method?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 2006.
Bathe, K.J.; ?Finite Element Procedures in Engineering Analysis?; Ed. Prentice Hall; 1982
Zienkiewicz, O.C. & Taylor, R.L.; ?The Finite Element Method?; Vol. 1 ? The Basis; Vol. 2 ? Solid Mechanics; Ed. Butterworth-Heinemann; 5a Edição;
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Disciplinas
2000.
Hughes, T.J.R.; ?The Finite Element Method: Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis?; Ed. Dover; 2a Edição; 2000.
Segerlind, L.J.; ?Applied Finite Element Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 1984.
Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E. & Witt, R.J.; ?Concepts and Applications of Finite Element Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 4a Edição;
2001.
Reddy, J.N.; ?An Introduction to Nonlinear Finite Element Analysis?; Ed. Oxford Univ. Press; 2004.
Buchanan, G.; ?Schaum's Outline of Finite Element Analysis?; Ed. McGraw Hill; 1994.
ELEMENTOS FINITOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Biblioteca de Elementos e Funções de Interpolação
Tipos de Elementos;
Discretização de Domínios;
Funções de Forma
(funções de Lagrange e funções de Hermite).
2 ? Métodos Variacionais de Aproximação
Método de Rayleigh-Ritz;
Método dos Resíduos Ponderados (formulação fraca);
Métodos para a Obtenção da Função de Aproximação;
(método da colocação; método de Galerkin; método dos mínimos Quadrados).
3 ? Aplicações a Problemas Físicos
Formulação Variacional do Problema de Condução de Calor 1-D;
Formulação Variacional do Problema de Deformação de uma Viga Elástica tipo Bernoulli-Euler;
Formulação Variacional do Problema de Deformação Axial de uma Placa Elástica tipo Kirchhoff-Love;
Formulação Variacional do Problema da Equação da Onda 1-D.
4 ? Simulações Numéricas ? Estudo de Casos
Análise Estrutural;
Análise Térmica;
Análise Modal (frequências e modos de vibração).
Bibliografia
Reddy, J.N.; ?Applied Functional Analysis and Variational Methods in Engineering?; Ed. McGraw Hill; 1986.
Reddy, J.N.; ?Energy Principles and Variational Methods in Applied Mechanics?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 2002.
Reddy, J.N.; ?An Introduction to the Finite Element Method?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 2006.
Bathe, K.J.; ?Finite Element Procedures in Engineering Analysis?; Ed. Prentice Hall; 1982
Zienkiewicz, O.C. & Taylor, R.L.; ?The Finite Element Method?; Vol. 1 ? The Basis; Vol. 2 ? Solid Mechanics; Ed. Butterworth-Heinemann; 5a Edição;
2000.
Hughes, T.J.R.; ?The Finite Element Method: Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis?; Ed. Dover; 2a Edição; 2000.
Segerlind, L.J.; ?Applied Finite Element Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 2a Edição; 1984.
Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E. & Witt, R.J.; ?Concepts and Applications of Finite Element Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 4a Edição;
2001.
Reddy, J.N.; ?An Introduction to Nonlinear Finite Element Analysis?; Ed. Oxford Univ. Press; 2004.
Buchanan, G.; ?Schaum's Outline of Finite Element Analysis?; Ed. McGraw Hill; 1994.
ESCOAMENTOS MULTIFÁSICOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Conceitos sobre Escoamentos Multifásicos
?Grandezas de Interesse;
?Conceituação de Fase, Frações Mássica e Volumétrica e Propriedades da Mistura;
?Definição do Contínuo Multifásico;
?Regimes e Padrões de Escoamentos Multifásicos.
14/02/2011
19
Disciplinas
2 ? Equações de Transporte em Meios Multifásicos
?Balanços Integrais (volume de controle);
?Formas Diferenciais dos Balanços de: Massa, Momentum e Energia para cada Fase e para a Mistura.
3 ? Modelos para Escoamentos Multifásicos e Interação entre as Fases
?Modelos de Interação/troca de Momentum;
?Modelos de Transmissão de Calor e Massa ente Fases: Mistura Sólido-líquido; Mistura Gás-líquido; Mistura Gás-sólido;
?Modelos tipo ?Drift-flux? e Modelos para Escoamentos Granulares.
4 ? Aplicações de Escoamentos Multifásicos
?Escoamentos em Meios Porosos;
?Leitos Fluidizados;
?Transporte Pneumático;
?Colunas de Bolhas;
?Estudos de Casos.
Bibliografia
?Brennen, C.E.; ?Fundamentals of Multiphase Flow?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2009.
ESCOAMENTOS MULTIFÁSICOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Conceitos sobre Escoamentos Multifásicos
Grandezas de Interesse;
Conceituação de Fase, Frações Mássica e Volumétrica e Propriedades da Mistura;
Definição do Contínuo Multifásico;
Regimes e Padrões de Escoamentos Multifásicos.
2 ? Equações de Transporte em Meios Multifásicos
Balanços Integrais (volume de controle);
Formas Diferenciais dos Balanços de: Massa, Momentum e Energia para cada Fase e para a Mistura.
3 ? Modelos para Escoamentos Multifásicos e Interação entre as Fases
Modelos de Interação/troca de Momentum;
Modelos de Transmissão de Calor e Massa ente Fases: Mistura Sólido-líquido; Mistura Gás-líquido; Mistura Gás-sólido;
Modelos tipo ?Drift-flux? e Modelos para Escoamentos Granulares.
4 ? Aplicações de Escoamentos Multifásicos
Escoamentos em Meios Porosos;
Leitos Fluidizados;
Transporte Pneumático;
Colunas de Bolhas;
Estudos de Casos.
Bibliografia
Brennen, C.E.; ?Fundamentals of Multiphase Flow?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2009.
ESTÁGIO À DOCÊNCIA I
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 1.0
Ementa
Nesta disciplina, o aluno realiza atividades de docência que podem incluir a preparação e apresentação de aulas teóricas, práticas ou de resolução
de exercícios, em disciplinas de graduação ou pós-graduação, sob a orientação de um docente.
Bibliografia
Não se aplica.
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20
Disciplinas
ESTÁGIO À DOCÊNCIA I
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 1.0
Ementa
Bibliografia
Não se aplica.
ESTÁGIO À DOCÊNCIA II
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 1.0
Ementa
Bibliografia
Não se aplica.
ESTRUTURAS ORGÂNICAS E BIOMATERIAIS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução à Biomecânica
?Principais Conceitos e Aplicações.
2 ? Estruturas dos Tecidos Biológicos que Compõem e Suportam o Esqueleto
?Osso, Cartilagem, Tendão, Ligamento e Músculo.
3 ? Propriedades Físicas e Mecânicas do Osso
?Medidas de Resistência e Rigidez do Calo Ósseo.
4 ? Principais Biomateriais
?Propriedades Físicas dos Materiais Inertes;
?Propriedades Mecânicas dos Implantes.
5 ? Aplicações da Biomecânica em Ortopedia
?Fixação e Resistência aos Esforços e Carregamentos.
6 ? Biocompatibilidade
?Resposta Celular aos Implantes.
Bibliografia
?Principais Conceitos e Aplicações.
?Osso, Cartilagem, Tendão, Ligamento e Músculo.
?Medidas de Resistência e Rigidez do Calo Ósseo.
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Disciplinas
?Propriedades Físicas dos Materiais Inertes;
?Propriedades Mecânicas dos Implantes.
?Fixação e Resistência aos Esforços e Carregamentos.
?Resposta Celular aos Implantes.
ESTRUTURAS ORGÂNICAS E BIOMATERIAIS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Principais Conceitos e Aplicações.
Osso, Cartilagem, Tendão, Ligamento e Músculo.
Medidas de Resistência e Rigidez do Calo Ósseo.
Propriedades Físicas dos Materiais Inertes;
Propriedades Mecânicas dos Implantes.
Fixação e Resistência aos Esforços e Carregamentos.
Resposta Celular aos Implantes.
Bibliografia
Van Vlack, L.H.; ?Princípios de Ciência e Tecnologia de Biomateriais?; Ed. Campus; 1984.
Park, J.B.; ?Biomaterial Science and Engineering?; Ed. Plenum Press; 1984.
Silver, F. & Doillon, C.; ?Biocompatibility: Interaction of Biological and Implantable Material?; Ed. VCH; 1989.
Davies, J.E.; ?The Bone Material Interface?; Ed. Univ. of Toronto Press; 1991.
ESTUDO DIRIGIDO PARA O DOUTORADO I
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
135
Créditos: 3.0
Ementa
Estudos individuais realizados pelo candidato ao Doutorado, envolvendo temas teóricos, numéricos e/ou experimentais, relacionados com o assunto
da tese, propostos e supervisionados por diferentes professores do Programa. Nestas disciplinas, o candidato mostrará suas habilidades para a
pesquisa sob várias abordagens, constituindo-se no exame de qualificação. A aprovação nessas disciplinas é obtida a partir de apresentação da
pesquisa perante uma banca de três professores do Programa, de outros Programas da UFF ou de outras instituições.
Bibliografia
?Vari?vel, dependendo do tema abordado.
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22
Disciplinas
ESTUDO DIRIGIDO PARA O DOUTORADO II
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
135
Créditos: 3.0
Ementa
Estudos individuais realizados pelo candidato ao Doutorado, envolvendo temas teóricos, numéricos e/ou experimentais, relacionados com o assunto
da tese, propostos e supervisionados por diferentes professores do Programa. Nestas disciplinas, o candidato mostrará suas habilidades para a
pesquisa sob várias abordagens, constituindo-se no exame de qualificação. A aprovação nessas disciplinas é obtida a partir de apresentação da
pesquisa perante uma banca de três professores do Programa, de outros Programas da UFF ou de outras instituições.
Bibliografia
Variável, dependendo do tema abordado.
FADIGA DE MATERIAIS E ESTRUTURAS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Método de Cálculo à Fadiga Baseado nas Tensões
Definições e Conceitos Fundamentais sobre Carregamentos Cíclicos;
Carregamentos Cíclicos com Amplitude Constante CAC e Variável CAV;
Ensaios de Fadiga;
Efeitos de Concentração de Tensões e de Tensões Médias em Fadiga;
Tensões Multiaxiais;
Acúmulo de Dano;
Dimensionamento à Fadiga pelo Método Baseado nas Tensões.
2 ? Análise de Membros Deformados Plasticamente
Plasticidade na Flexão e na Torção;
Tensões e Deformações Residuais na Flexão e Torção;
Membros com Entalhes;
Comportamento tensão-deformação de materiais reais sob cargas cíclicas;
3 ? Método de Cálculo à Fadiga Baseado nas Deformações
Curvas Deformação x Vida;
Influência da Tensão Média;
Efeitos das Tensões Multiaxiais
Estimativas de Vida para Componentes Estruturais.
Bibliografia
Dowling, N.E.; ?Mechanical Behavior of Materials?; Ed. Pearson Education; 3a Edição; 2007.
Anderson, T.L.; ?Fracture Mechanics. Fundamentals and Applications?; Ed. Taylor & Francis Group; 3a Edição; 2005.
Castro, J.T.P. & Meggiolaro, M.A.; ?Fadiga: Técnicas e Práticas de Dimensionamento Estrutural sob Cargas Reais de Serviço?; Volumes I e II; Ed.
Scotts Valley: CreateSpace/Amazon; 2009.
Schijve, J.; ?Fatigue of Structures and Materials?; 2a Edição; Ed. Springer; 2009.
FADIGA DE MATERIAIS E ESTRUTURAS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
Ensaios de Fadiga;
14/02/2011
23
Disciplinas
Acúmulo de Dano;
Bibliografia
Ensaios de Fadiga;
Acúmulo de Dano;
INSTRUMENTAÇÃO E PROCESSAMENTO DE SINAIS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Processo de Digitalização de Sinais Analógicos
Conversão A/D;
Teorema de Amostragem de Nyquist;
Quantização;
Codificação e Reconstrução do Sinal Analógico (Conversão A/D).
2 ? Sinais e Sequências Discretas
Sinais Senoidais, Discretos e Contínuos;
Normalização de Freqüências;
Periodicidade de Seqüências Discretas Senoidais;
Interpretação de Altas e Baixas Freqüências e da Freqüência Normalizada.
3 ? Operações com Sequências Discretas
Seqüências Discretas;
Resposta a Impulso e Degrau Unitários;
Seqüências Exponenciais Reais e Complexas;
Seqüências Par e Ímpar.
4 ? Representação de Sinais e Sistemas Discretos no Domínio do Tempo/Freqüência
Sistemas Discretos Lineares Invariantes no Tempo (LTI);
Propriedades de Sistemas LTI;
Convolução Linear;
Equação de Diferenças;
5 ? Transformada de Fourier em Tempo Discreto (DTFT)
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24
Disciplinas
6 ? Transformada Discreta de Fourier (DFT/FFT)
7 ? Transformada-Z
8 ? Projetos de Filtros Digitais FIR e IIR
9 ? Estrutura de Filtros Digitais e Aspectos de Implementação
Bibliografia
Proakis, J.G. & Manolakis, D.G.; ?Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications?; Ed. Prentice Hall, 1996.
Mitra, S.K.; ?Digital Signal Processing: A Computer Based Approach?; Ed. McGraw-Hill, 1998.
Ingle, V.K. & Proakis, J.G.; ?Digital Signal Processing Using MATLAB?; Ed. Brooks/Cole; 2000.
INSTRUMENTAÇÃO E PROCESSAMENTO DE SINAIS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Processo de Digitalização de Sinais Analógicos
Conversão A/D;
Teorema de Amostragem de Nyquist;
Quantização;
Codificação e Reconstrução do Sinal Analógico (Conversão A/D).
2 ? Sinais e Sequências Discretas
Sinais Senoidais, Discretos e Contínuos;
Normalização de Freqüências;
Periodicidade de Seqüências Discretas Senoidais;
Interpretação de Altas e Baixas Freqüências e da Freqüência Normalizada.
3 ? Operações com Sequências Discretas
Seqüências Discretas;
Resposta a Impulso e Degrau Unitários;
Seqüências Exponenciais Reais e Complexas;
Seqüências Par e Ímpar.
4 ? Representação de Sinais e Sistemas Discretos no Domínio do Tempo/Freqüência
Sistemas Discretos Lineares Invariantes no Tempo (LTI);
Propriedades de Sistemas LTI;
Convolução Linear;
Equação de Diferenças;
5 ? Transformada de Fourier em Tempo Discreto (DTFT)
6 ? Transformada Discreta de Fourier (DFT/FFT)
7 ? Transformada-Z
8 ? Projetos de Filtros Digitais FIR e IIR
9 ? Estrutura de Filtros Digitais e Aspectos de Implementação
Bibliografia
Proakis, J.G. & Manolakis, D.G.; ?Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications?; Ed. Prentice Hall, 1996.
Mitra, S.K.; ?Digital Signal Processing: A Computer Based Approach?; Ed. McGraw-Hill, 1998.
Ingle, V.K. & Proakis, J.G.; ?Digital Signal Processing Using MATLAB?; Ed. Brooks/Cole; 2000.
14/02/2011
25
Disciplinas
MATEMÁTICA APLICADA I
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Álgebra Linear
Vetores, Matrizes e Determinantes;
Aplicações de Matrizes e Determinantes
(obtenção de matrizes inversas; resolução de sistemas de equações lineares; problemas de valor característico);
Sistemas de Coordenadas e Transformação de Sistemas de Coordenadas
(introdução a sistemas de coordenadas curvilíneas generalizadas: coordenadas co-variantes e contra-variantes; métricas e jacobianos da
transformação).
2 ? Introdução ao Cálculo Tensorial
Definição de tensores de 2ª ordem (Notação Indicial);
Operações com Vetores e Tensores
(produtos: escalar, diádico, tensorial e traço; decomposição cartesiana; invariantes com relação à mudança de sistemas de coordenadas);
Diferenciação Ordinária de Tensores
(em sistemas de coordenadas fixo e móvel );
Derivadas parciais: Derivada Material; Operador Diferencial Nabla e suas Aplicações
(operadores gradiente, divergente, rotacional e Laplaciano);
Integrais de Linha, Área e Volume: Teoremas Integrais de Reynolds, Gauss, Green e Stokes.
3 ? Equações Diferenciais
Equações Diferenciais Ordinárias;
Sistema de Equações Diferenciais Ordinárias Lineares;
Equações Diferenciais Parciais (equações hiperbólicas, elípticas, parabólicas e: classificação e características, equação da onda; equação da
difusão; equação de Laplace).
Bibliografia
Boyce, W.E. & DiPrima, R.C.; ?Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems?; Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição; 2005.
Wiley, C.R. & Barrett, L.C.; ?Advanced Engineering Mathematics?; Ed. McGraw-Hill; 6a Edição; 1995.
Kreyszig, E.; ?Advanced Engineering Mathematics?; Ed. John Wiley & Sons; 9a Edição; 2005.
Spiegel, M.R.; ?Applied Differential Equations?; Ed. Prentice Hall; 1981.
Lipschutz, S.; ?Álgebra Linear?; Ed. McGraw-Hill; 3a Edição; 1991.
Spiegel, M.R.; ?Vector Analysis and an Introduction to Tensor Analysis?; Ed. McGraw-Hill; 1959.
Goldberg, J.L.; ?Matrix Theory with Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1991.
Boldrini, J.L., Costa S.I.R., Figueiredo, V.L. & Wetzler, H.G.; ?Álgebra Linear?; Ed. Harbra; 3a Edição; 1986.
Kay, D.C.; ?Tensor Calculus?; Ed. McGraw-Hill; 1a Edição; 1988.
Aris, R.; ?Vectors, Tensors, and the Basic Equations of Fluid Mechanics?, Ed. Dover; 1962.
MATEMÁTICA APLICADA I
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Álgebra Linear
?Vetores, Matrizes e Determinantes;
?Aplicações de Matrizes e Determinantes
(obtenção de matrizes inversas; resolução de sistemas de equações lineares; problemas de valor característico);
?Sistemas de Coordenadas e Transformação de Sistemas de Coordenadas
(introdução a sistemas de coordenadas curvilíneas generalizadas: coordenadas co-variantes e contra-variantes; métricas e jacobianos da
transformação).
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26
Disciplinas
2 ? Introdução ao Cálculo Tensorial
?Definição de tensores de 2ª ordem (Notação Indicial);
?Operações com Vetores e Tensores
(produtos: escalar, diádico, tensorial e traço; decomposição cartesiana; invariantes com relação à mudança de sistemas de coordenadas);
?Diferenciação Ordinária de Tensores
(em sistemas de coordenadas fixo e móvel );
?Derivadas parciais: Derivada Material; Operador Diferencial Nabla e suas Aplicações
(operadores gradiente, divergente, rotacional e Laplaciano);
?Integrais de Linha, Área e Volume: Teoremas Integrais de Reynolds, Gauss, Green e Stokes.
3 ? Equações Diferenciais
?Equações Diferenciais Ordinárias;
?Sistema de Equações Diferenciais Ordinárias Lineares;
?Equações Diferenciais Parciais (equações elípticas, parabólicas e hiperbólicas: classificação e características, equação da onda; equação da
difusão; equação de Laplace).
Bibliografia
?Boyce, W.E. & DiPrima, R.C.; ?Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems?; Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição; 2005.
?Wiley, C.R. & Barrett, L.C.; ?Advanced Engineering Mathematics?; Ed. McGraw-Hill; 6a Edição; 1995.
?Kreyszig, E.; ?Advanced Engineering Mathematics?; Ed. John Wiley & Sons; 9a Edição; 2005.
?Spiegel, M.R.; ?Applied Differential Equations?; Ed. Prentice Hall; 1981.
?Lipschutz, S.; ?Álgebra Linear?; Ed. McGraw-Hill; 3a Edição; 1991.
?Spiegel, M.R.; ?Vector Analysis and an Introduction to Tensor Analysis?; Ed. McGraw-Hill; 1959.
?Goldberg, J.L.; ?Matrix Theory with Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1991.
?Boldrini, J.L., Costa S.I.R., Figueiredo, V.L. & Wetzler, H.G.; ?Álgebra Linear?; Ed. Harbra; 3a Edição; 1986.
?Kay, D.C.; ?Tensor Calculus?; Ed. McGraw-Hill; 1a Edição; 1988.
?Aris, R.; ?Vectors, Tensors, and the Basic Equations of Fluid Mechanics?, Ed. Dover; 1962.
MATEMÁTICA APLICADA II
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Séries
Sequências;
Séries de Potências
(séries de Taylor e de Maclaurin; diferenciação e integração de séries de potências);
Séries de Funções Harmônicas
(séries de Fourier; teorema da convergência para séries de Fourier);
Aplicação de Séries de Fourier à Solução de Equações Diferenciais Parciais.
2 ? Transformadas
Transformadas Integrais
(integrais impróprias);
Transformadas de Laplace
(transformadas inversas; transformadas da derivada e da integral; aplicações da transformada de Laplace);
Integral de Convolução
(funções singulares);
Transformadas de Fourier
(transformada discreta de Fourier e transformada rápida de Fourier);
Aplicação de Transformadas de Fourier à Solução de Equações Diferenciais Parciais.
3 ? Cálculo Variacional
Problemas de Valor de Contorno de Sturm-Liouville;
O Operdor Delta;
Extremização de Funcionais
(Equações de Euler-Lagrange);
Condições Iniciais e de Contorno;
Multiplicadores de Lagrange.
Bibliografia
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27
Disciplinas
Aseltine, J.A.; ?Transform Method in Linear System Analysis?; Ed. McGraw-Hill; 1958.
Brown, R.G. & Nilsson, J.W.; ?Introduction to Linear System Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 1962.
Strum, R.D.; ?Response of Linear Systems: an Application to Laplace Transform?; Ed. Prentice Hall; 1970.
Spiegel, M.R.; ?Theory and Problems of Laplace Transforms?; Ed. McGraw-Hill; 1965.
Brigham, E.O.; ?Fast Fourier Transform?; Ed. Prentice Hall; 1974.
Papoulis, A.; ?Fourier Integral and its Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1962.
Bracewell, R.; ?Fourier Transforms and its Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1965.
Elliot, D.F.; ?Fast Transforms: Algorithms, Analyses and Applications?; Ed. Academic Press; 1982.
Lanczos, C.; ?Variational Principles of Mechanics?; Ed. Dover; 1986.
Krasnov, M.L., Makarenko, G.I. & Kiseliov, A.I.; ?Cálculo Variacional?; Ed. MIR; 1984.
Herrera, I.; ?General Formulation of Variational Principles?; Ed. Univ. Nac. Autonoma Inst. Ingenieria; 1974.
Dym, C.L.; ?Solid Mechanics: a Variational Approach?; Ed. McGraw-Hill; 1973.
MATEMÁTICA APLICADA II
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Séries
Sequências;
Séries de Potências
(séries de Taylor e de Maclaurin; diferenciação e integração de séries de potências);
Séries de Funções Harmônicas
(séries de Fourier; teorema da convergência para séries de Fourier);
Aplicação de Séries de Fourier à Solução de Equações Diferenciais Parciais.
2 ? Transformadas
Transformadas Integrais
(integrais impróprias);
Transformadas de Laplace
(transformadas inversas; transformadas da derivada e da integral; aplicações da transformada de Laplace);
Integral de Convolução
(funções singulares);
Transformadas de Fourier
(transformada discreta de Fourier e transformada rápida de Fourier);
Aplicação de Transformadas de Fourier à Solução de Equações Diferenciais Parciais.
3 ? Cálculo Variacional
Problemas de Valor de Contorno de Sturm-Liouville;
O Operdor Delta;
Extremização de Funcionais
(Equações de Euler-Lagrange);
Condições Iniciais e de Contorno;
Multiplicadores de Lagrange.
Bibliografia
Aseltine, J.A.; ?Transform Method in Linear System Analysis?; Ed. McGraw-Hill; 1958.
Brown, R.G. & Nilsson, J.W.; ?Introduction to Linear System Analysis?; Ed. John Wiley & Sons; 1962.
Strum, R.D.; ?Response of Linear Systems: an Application to Laplace Transform?; Ed. Prentice Hall; 1970.
Spiegel, M.R.; ?Theory and Problems of Laplace Transforms?; Ed. McGraw-Hill; 1965.
Brigham, E.O.; ?Fast Fourier Transform?; Ed. Prentice Hall; 1974.
Papoulis, A.; ?Fourier Integral and its Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1962.
Bracewell, R.; ?Fourier Transforms and its Applications?; Ed. McGraw-Hill; 1965.
14/02/2011
28
Disciplinas
Elliot, D.F.; ?Fast Transforms: Algorithms, Analyses and Applications?; Ed. Academic Press; 1982.
Lanczos, C.; ?Variational Principles of Mechanics?; Ed. Dover; 1986.
Krasnov, M.L., Makarenko, G.I. & Kiseliov, A.I.; ?Cálculo Variacional?; Ed. MIR; 1984.
Herrera, I.; ?General Formulation of Variational Principles?; Ed. Univ. Nac. Autonoma Inst. Ingenieria; 1974.
Dym, C.L.; ?Solid Mechanics: a Variational Approach?; Ed. McGraw-Hill; 1973.
MECÂNICA DA FRATURA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Fratura de Membros Trincados
?A Mecânica da Fratura Linear Elástica e o Fator de Intensidade das Tensões K ;
?Aplicação do Fator K ao Projeto e sua Análise;
?Valores da Tenacidade à Fratura e a Relação com outras Propriedades dos Materiais;
?Mecânica da Fratura Elasto-plástica.
2 ? Propagação de Trincas por Fadiga (PTF)
?O fator K como Força Motriz da propagação de Trincas;
?Ensaios de PTF;
?Efeitos da Razão de Carga;
?Fechamento de Trincas por Fadiga;
?Estimativas de vida sob Carregamentos de Amplitude Constante CAC e Variável CAV;
?Crescimento de Trincas Assistido pelo Ambiente.
Bibliografia
?Dowling, N.E.; ?Mechanical Behavior of Materials?; Ed. Pearson Education; 3a Edição; 2007.
?Anderson, T.L.; ?Fracture Mechanics. Fundamentals and Applications?; Ed. Taylor & Francis Group; 3a Edição; 2005.
?Castro, J.T.P. & Meggiolaro, M.A.; ?Fadiga: Técnicas e Práticas de Dimensionamento Estrutural sob Cargas Reais de Serviço?; Volumes I e II; Ed.
?Schijve, J.; ?Fatigue of Structures and Materials?; 2a Edição; Ed. Springer; 2009.
?Hertzberg, R.W.; ?Deformation and Fracture of Engineering Materials?; Ed. Wyley; 1989.
MECÂNICA DA FRATURA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Fratura de Membros Trincados
A Mecânica da Fratura Linear Elástica e o Fator de Intensidade das Tensões K ;
Aplicação do Fator K ao Projeto e sua Análise;
Valores da Tenacidade à Fratura e a Relação com outras Propriedades dos Materiais;
Mecânica da Fratura Elasto-plástica.
2 ? Propagação de Trincas por Fadiga (PTF)
O fator K como Força Motriz da propagação de Trincas;
Ensaios de PTF;
Efeitos da Razão de Carga;
Fechamento de Trincas por Fadiga;
Estimativas de vida sob Carregamentos de Amplitude Constante CAC e Variável CAV;
Crescimento de Trincas Assistido pelo Ambiente.
Bibliografia
Dowling, N.E.; ?Mechanical Behavior of Materials?; Ed. Pearson Education; 3a Edição; 2007.
Anderson, T.L.; ?Fracture Mechanics. Fundamentals and Applications?; Ed. Taylor & Francis Group; 3a Edição; 2005.
Castro, J.T.P. & Meggiolaro, M.A.; ?Fadiga: Técnicas e Práticas de Dimensionamento Estrutural sob Cargas Reais de Serviço?; Volumes I e II; Ed.
Schijve, J.; ?Fatigue of Structures and Materials?; 2a Edição; Ed. Springer; 2009.
14/02/2011
29
Disciplinas
MECÂNICA DO CONTÍNUO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Definições Básicas
Hipótese do Contínuo; Volume Material; Derivada Material; Diferença entre Vetor Posição e Vetor Deslocamento; Descrições Material e de Campo.
2 ? Análise de Tensões
Estado de Tensões em um Ponto;
(vetor de tensões; tensor de de tensões; relação entre o vetor e o tensor de tensões);
Simetria do Tensor de Tensões;
Transformação de Coordenadas do Tensor de Tensões
(tensões normais e cisalhantes, tensões e direções principais, círculo de Mohr; tensores de tensão esférico e desviatório).
3 ? Deformação e Movimento
Tensores de Deformação;
Deformações Infinitesimais
(alongamento, extensão e rotação);
Tensores Gradiente de Deslocamento, Gradiente de Velocidade e Taxa de Deformação;
Obtenção da Velocidade e da Aceleração através da Derivada Material
(derivada material de elementos de linha, área e volume; Jacobiano);
Linhas de Fluxo
(trajetória, linhas de corrente; linhas de tinta);
Equações de Compatibilidade.
4 ? Princípios Fundamentais da Mecânica
?Conservação da Quantidade de Movimento Linear;
?Conservação da Quantidade de Movimento Angular;
?Conservação de Massa (Equação da Continuidade);
?Conservação de Energia (Primeira Lei da Termodinâmica);
?Desigualdade de Clausius-Duhem (Segunda Lei da Termodinâmica);
?Formulação de Equações Constitutivas.
Bibliografia
Mase, G.E. & Mase, G.T.; ?Continuum Mechanics for Engineers?; Ed. CRC Press; 2a Edição; 1999.
Eringen, A.C.; ?Mechanics of Continua?; Ed. John Wiley & Sons; 1967.
Gurtin, M.E.; ?An Introduction to Continuum Mechanics?; Ed. Academic Press; 1981.
Slattery, J.C.; ?Momentum, Energy and Mass Transfer in Continua?; Ed. McGraw-Hill; 1972.
Coimbra, A.L.; ?Novas Lições de Mecânica do Contínuo?; Ed. Edgard Blücher LTDA; 1981.
Fung, Y.C.; ?A First course in Continuum Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1969.
Malvern, L.E.; ?Introduction to Mechanics of a Continuous Medium?; Ed. Prentice Hall; 1969.
Valanis, K.C.; ?Irreversible Thermodynamics of Continuous Media ? Internal Variable Theory?; Ed. Springer Verlag; 1972.
Mase, G.E.; ?Theory and Problems of Continuum Mechanics?; Ed. McGraw-Hill; 1970.
MECÂNICA DO CONTÍNUO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Definições Básicas
?Hipótese do Contínuo; Volume Material; Derivada Material; Diferença entre Vetor Posição e Vetor Deslocamento; Descrições Material e de Campo.
2 ? Análise de Tensões
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30
Disciplinas
?Estado de Tensões em um Ponto;
(vetor de tensões; tensor de de tensões; relação entre o vetor e o tensor de tensões);
?Simetria do Tensor de Tensões;
?Transformação de Coordenadas do Tensor de Tensões
(tensões normais e cisalhantes, tensões e direções principais, círculo de Mohr; tensores de tensão esférico e desviatório).
3 ? Deformação e Movimento
?Tensores de Deformação;
?Deformações Infinitesimais
(alongamento, extensão e rotação);
?Tensores Gradiente de Deslocamento, Gradiente de Velocidade e Taxa de Deformação;
?Obtenção da Velocidade e da Aceleração através da Derivada Material
(derivada material de elementos de linha, área e volume; Jacobiano);
?Linhas de Fluxo
(trajetória, linhas de corrente; linhas de tinta);
?Equações de Compatibilidade.
4 ? Princípios Fundamentais da Mecânica
?Conservação da Quantidade de Movimento Linear;
?Conservação da Quantidade de Movimento Angular;
?Conservação de Massa (Equação da Continuidade);
?Conservação de Energia (Primeira Lei da Termodinâmica);
?Desigualdade de Clausius-Duhem (Segunda Lei da Termodinâmica);
?Formulação de Equações Constitutivas.
Bibliografia
?Mase, G.E. & Mase, G.T.; ?Continuum Mechanics for Engineers?; Ed. CRC Press; 2a Edição; 1999.
?Eringen, A.C.; ?Mechanics of Continua?; Ed. John Wiley & Sons; 1967.
?Gurtin, M.E.; ?An Introduction to Continuum Mechanics?; Ed. Academic Press; 1981.
?Slattery, J.C.; ?Momentum, Energy and Mass Transfer in Continua?; Ed. McGraw-Hill; 1972.
?Coimbra, A.L.; ?Novas Lições de Mecânica do Contínuo?; Ed. Edgard Blücher LTDA; 1981.
?Fung, Y.C.; ?A First course in Continuum Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1969.
?Malvern, L.E.; ?Introduction to Mechanics of a Continuous Medium?; Ed. Prentice Hall; 1969.
?Valanis, K.C.; ?Irreversible Thermodynamics of Continuous Media ? Internal Variable Theory?; Ed. Springer Verlag; 1972.
?Mase, G.E.; ?Theory and Problems of Continuum Mechanics?; Ed. McGraw-Hill; 1970.
MECÂNICA DOS FLUIDOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Cinemática do Movimento Fluido
Translação, Deformação e Rotação;
Tensores Gradiente de Velocidade e Taxa de Deformação;
Princípios de Conservação (derivação das equações da continuidade e de Euler).
2 ? Equação Constitutiva de Fluidos Newtonianos ? Formulação Tensorial
Derivação das Equações de Navier-Stokes (ENS);
Forma Adimensional das ENS e Interpretação Física de seus Termos e suas Características Matemáticas;
Classificação e Regimes de Escoamentos: o Papel do Número de Reynolds;
Gradiente de Pressão e o Acoplamento das ENS com a Equação da Continuidade;
Potencial de Velocidades e Função Corrente;
Vorticidade: Definição e Equação da Vorticidade (forma alternativa das ENS).
3 ? Aproximações e Soluções Clássicas da Mecânica dos Fluidos
Escoamentos Rotacionais e Irrotacionais (fluidos ideais);
Escoamentos Potenciais e suas Soluções Clássicas;
Conceito de Circulação e Sustentação Aerodinâmica;
Paradoxo de D?Alambert;
Escoamentos Viscosos Laminares (teoria dos escoamentos lentos: creeping flow);
Soluções Clássicas de Escoamentos Laminares: Escoamentos de Coutte e Hagen-Poiseuille, Escoamentos 2D em Torno de um Cilindro e de uma
Esfera e suas Forças de Arrasto;
Placa Colocada em Movimento Subitamente;
Introdução ao Conceito de Camada Limite
4 ? Introdução aos Escoamentos Compressíveis
Relações Termodinâmicas e Velocidade do Som;
Número de Mach;
Choque Normal e Oblíquo;
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31
Disciplinas
Equações do Escoamento Compressível e Super-sônico;
Bibliografia
Batchelor, G.K.; ?An Introduction to Fluid Dynamics?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2000.
Slattery, J.C.; ?Advanced Transport Phenomena?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1999.
Schobeiri, M.T.; ?Fluid Mechanics for Engineers ? A Graduate Textbook?; Ed. Springer, 2010
White, F.M.; ?Fluid Mechanics?; Ed. McGraw-Hill; 2010.
Currie, I.G.; ?Fundamental Mechanics of Fluids?; Ed. CRC Press; 3a Edição; 2002.
Aris, R.; ?Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid Mechanics?, Ed. Dover; 1962.
MECÂNICA DOS FLUIDOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Cinemática do Movimento Fluido
Translação, Deformação e Rotação;
Tensores Gradiente de Velocidade e Taxa de Deformação;
Princípios de Conservação (derivação das equações da continuidade e de Euler).
2 ? Equação Constitutiva de Fluidos Newtonianos ? Formulação Tensorial
Derivação das Equações de Navier-Stokes (ENS);
Forma Adimensional das ENS e Interpretação Física de seus Termos e suas Características Matemáticas;
Classificação e Regimes de Escoamentos: o Papel do Número de Reynolds;
Gradiente de Pressão e o Acoplamento das ENS com a Equação da Continuidade;
Potencial de Velocidades e Função Corrente;
Vorticidade: Definição e Equação da Vorticidade (forma alternativa das ENS).
3 ? Aproximações e Soluções Clássicas da Mecânica dos Fluidos
Escoamentos Rotacionais e Irrotacionais (fluidos ideais);
Escoamentos Potenciais e suas Soluções Clássicas;
Conceito de Circulação e Sustentação Aerodinâmica;
Paradoxo de D?Alambert;
Escoamentos Viscosos Laminares (teoria dos escoamentos lentos: creeping flow);
Soluções Clássicas de Escoamentos Laminares: Escoamentos de Coutte e Hagen-Poiseuille, Escoamentos 2D em Torno de um Cilindro e de uma
Esfera e suas Forças de Arrasto;
Placa Colocada em Movimento Subitamente;
Introdução ao Conceito de Camada Limite
4 ? Introdução aos Escoamentos Compressíveis
Relações Termodinâmicas e Velocidade do Som;
Número de Mach;
Choque Normal e Oblíquo;
Equações do Escoamento Compressível e Super-sônico;
Bibliografia
Batchelor, G.K.; ?An Introduction to Fluid Dynamics?; Ed. Cambridge Univ. Press; 2000.
Slattery, J.C.; ?Advanced Transport Phenomena?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1999.
Schobeiri, M.T.; ?Fluid Mechanics for Engineers ? A Graduate Textbook?; Ed. Springer, 2010
White, F.M.; ?Fluid Mechanics?; Ed. McGraw-Hill; 2010.
Currie, I.G.; ?Fundamental Mechanics of Fluids?; Ed. CRC Press; 3a Edição; 2002.
Aris, R.; ?Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid Mechanics?, Ed. Dover; 1962.
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32
Disciplinas
MECÂNICA DOS SÓLIDOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Tração/Compressão de Barras
Hipóteses e Obtenção da Equação de Equilíbrio;
Tensões e Deformações em Barras;
Energia de Deformação na Tração.
2 ? Torção de Eixos
Tensões e Deformações em Eixos;
Torção em Eixos de Seção Não-circular;
Energia de Deformação na Torção.
3 ? Flexão de Vigas
Condições de Contorno
(especificação de vínculos e forças/momentos);
Vigas tipo Bernoulli-Euler;
Vigas tipo Timoshenko;
Tensões e Deformações em Vigas;
Energia de Deformação para a Flexão de Vigas.
4 ? Flambagem de Colunas
Tensões e Deformações em Colunas;
Cargas Críticas;
Energia de Deformação para a Flambagem de Colunas.
5 ? Flexão de Placas
(discussão acerca da imposição de diferentes vínculos e aplicação de diferentes forças/momentos);
Placas tipo Kirchhoff-Love;
Tensões e Deformações em Placas;
Energia de Deformação para a Flexão de Placas.
Bibliografia
Crandall, S.H., Archer, R.R., Cook, N.H., Dahl, N.C., Lardner, T.J., McClintock, F.A., Rabinowicz, E. & Reichenbach, G.S.; ?An Introduction to the
Mechanics of Solids?; Ed. McGraw Hill; 2a Edição; 1978.
Timoshenko, S.P. & Gere, J.E.; ?Mecânica dos Sólidos?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 1a Edição;
Vols. 1 e 2, 1984.
Timoshenko, S.P. & Goodier, J.N.; ?Theory of Elasticity?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 1970.
Popov, E.P.; ?Introdução à Mecânica dos Sólidos?; Ed. Edgard Blucher, 1978.
Fung, Y.C.; ?Foundations of Solid Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1965.
Shames, I.H.; ?Introdução à Mecânica dos Sólidos?; Ed. Prentice Hall; 1983.
Timoshenko, S.P. & Woinowsky-Krieger, S.; ?Theory of Plates and Shells?; Ed. McGraw Hill; 1970.
Vinson, J.R.; ?Structural Mechanics: The Behavior of Plates and Shells?; Ed. John Wiley & Sons; 1974.
Ugural, A.C.; ?Stress in Plates and Shells?; Ed. McGraw Hill; 1981.
Timoshenko, S.P. & Gere, J.E.; ?Theory of Elastic Stability?; Ed. McGraw Hill; 2a Edição; 1961.
Nash, W.A.; ?Theory and Problems of Strength of Materials?; Ed. McGraw Hill; 2a Edição; 1982.
14/02/2011
33
Disciplinas
MECÂNICA DOS SÓLIDOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Tração/Compressão de Barras
Tensões e Deformações em Barras;
Energia de Deformação na Tração.
2 ? Torção de Eixos
Tensões e Deformações em Eixos;
Torção em Eixos de Seção Não-circular;
Energia de Deformação na Torção.
3 ? Flexão de Vigas
(especificação de vínculos e forças/momentos);
Vigas tipo Bernoulli-Euler;
Vigas tipo Timoshenko;
Tensões e Deformações em Vigas;
Energia de Deformação para a Flexão de Vigas.
4 ? Flambagem de Colunas
Tensões e Deformações em Colunas;
Cargas Críticas;
Energia de Deformação para a Flambagem de Colunas.
5 ? Flexão de Placas
(discussão acerca da imposição de diferentes vínculos e aplicação de diferentes forças/momentos);
Placas tipo Kirchhoff-Love;
Tensões e Deformações em Placas;
Energia de Deformação para a Flexão de Placas.
Bibliografia
Timoshenko, S.P. & Gere, J.E.; ?Mecânica dos Sólidos?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 1a Edição; Vols. 1 e 2, 1984.
Popov, E.P.; ?Introdução à Mecânica dos Sólidos?; Ed. Edgard Blucher, 1978.
Fung, Y.C.; ?Foundations of Solid Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1965.
Shames, I.H.; ?Introdução à Mecânica dos Sólidos?; Ed. Prentice Hall; 1983.
Timoshenko, S.P. & Woinowsky-Krieger, S.; ?Theory of Plates and Shells?; Ed. McGraw Hill; 1970.
Vinson, J.R.; ?Structural Mechanics: The Behavior of Plates and Shells?; Ed. John Wiley & Sons; 1974.
Ugural, A.C.; ?Stress in Plates and Shells?; Ed. McGraw Hill; 1981.
Timoshenko, S.P. & Gere, J.E.; ?Theory of Elastic Stability?; Ed. McGraw Hill; 2a Edição; 1961.
Nash, W.A.; ?Theory and Problems of Strength of Materials?; Ed. McGraw Hill; 2a Edição; 1982.
MÉTODOS NUMÉRICOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Equações Algébricas Não-lineares
Solução pelo Método de Newton e Método da Secante;
3 ? Equações Diferenciais Ordinárias (EDO)
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34
Disciplinas
Problemas de Valor Inicial;
Métodos Baseados na Série de Taylor (Métodos de ?Marcha?);
(Métodos de Euler e Métodos de Runge-Kutta).
Solução de Sistemas de Equações Diferenciais Ordinárias;
3 ? Sistemas de Equações Algébricas Lineares
Matrizes e suas Propriedades - Auto-valores e Auto-vetores; Número de Condicionamento; Dominância Diagonal;
Matrizes Simétricas Definidas Positivas, Matrizes Assimétricas; Matrizes Esparsas; Matrizes Originadas da Discretização de EDP?s; Técnicas de
Armazenamento Computacional de Matrizes Esparsas;
Métodos de Solução Direta: Gauss e Decomposição LU; Algoritmo de Thomas para Matrizes Tridiagonais e Bloco-tridiagonais;
Métodos Iterativos: Métodos Básicos: Jacobi, Gauss-Seidel e Relaxações Sucessivas; Método Linha-por-linha ?Alternating Directions? com Base no
Algoritmo de Thomas para Matrizes Tridiagonais; Método SIP (Strong Implicit Procedure) para discretizações 2-D e 3-D de PDE?s;
Métodos de Projeção e Subespaços de Krylov: Métodos Básicos de Projeção; Subespaços de Krylov e Algoritmos Básicos; Métodos do Resíduo
Mínimo Generalizado ? GMRES; Gradiente Conjugado e suas Derivações para Matrizes Simétricas e Assimétricas.; Métodos de Subespaços de
Krylov Pré-condicionados; Técnicas de Pré-condiconamento: Decomposição LU incompleta (ILU) e suas variações ILUT, ILUS, entre outros.
4 ? Introdução à Discretização de Equações Diferenciais Parciais (EDP) ? Método de Diferenças Finitas
Classificação das EDP?s quanto aos comportamentos: parabólico, hiperbólico e elíptico;
Métodos para Equações Parabólicas;
Métodos para Equações Hiperbólicas;
Métodos para Equações Elípticas;
Discretização de Domínios: Malhas Uniformes e Não-uniformes; Estruturadas e Não-estruturadas;
Bibliografia
Chapra, S.C. & Canale, R.P.; ?Numerical Methods for Engineers?; Ed. McGraw-Hill; 1988.
Assad, Y.; ?Iterative Methods for Sparse Linear Systems?; Ed. SIAM; 2003.
Greenbaum, A.; ?Iterative Methods for Solving Linear systems?; Ed. SIAM; 1987.
Conte, D.S. & Boor, C.; ?Elementary Numerical Analyses?; Ed. McGraw-Hill; 3ª Edição; 1980.
Hoffman, J.D.; ?Numerical Methods for Engineers and Scientists?; Ed. McGraw-Hill; 1992.
Ruggiero, M.A.G. & Lopes, V.L.R.; ?Cálculo Numérico, Aspectos Teóricos e Computacionais?; Ed. Pearson Education do Brasil; 2ª Edição; 1996.
Franco, N.B.; ?Cálculo Numérico?; Ed. Prentice Hall; 2008.
Filho, F.F.C.; ?Algoritmos Numéricos?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 2001.
Peyret, R.; ?Computational Methods for Fluid Flow?; Ed Springer Verlag; 1983.
Press, W.H.; ?Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing (FORTRAN Version)?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1989.
MÉTODOS NUMÉRICOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Equações Algébricas Não-lineares
?Solução pelo Método de Newton e Método da Secante;
3 ? Equações Diferenciais Ordinárias (EDO)
?Problemas de Valor Inicial;
?Métodos Baseados na Série de Taylor (Métodos de ?Marcha?);
(Métodos de Euler e Métodos de Runge-Kutta).
?Solução de Sistemas de Equações Diferenciais Ordinárias;
3 ? Sistemas de Equações Algébricas Lineares
?Matrizes e suas Propriedades - Auto-valores e Auto-vetores; Número de Condicionamento; Dominância Diagonal;
?Matrizes Simétricas Definidas Positivas, Matrizes Assimétricas; Matrizes Esparsas; Matrizes Originadas da Discretização de EDP?s; Técnicas de
Armazenamento Computacional de Matrizes Esparsas;
?Métodos de Solução Direta: Gauss e Decomposição LU; Algoritmo de Thomas para Matrizes Tridiagonais e Bloco-tridiagonais;
?Métodos Iterativos: Métodos Básicos: Jacobi, Gauss-Seidel e Relaxações Sucessivas; Método Linha-por-linha ?Alternating Directions? com Base no
Algoritmo de Thomas para Matrizes Tridiagonais; Método SIP (Strong Implicit Procedure) para discretizações 2-D e 3-D de PDE?s;
?Métodos de Projeção e Subespaços de Krylov: Métodos Básicos de Projeção; Subespaços de Krylov e Algoritmos Básicos; Métodos do Resíduo
Mínimo Generalizado ? GMRES; Gradiente Conjugado e suas Derivações para Matrizes Simétricas e Assimétricas.; Métodos de Subespaços de
Krylov Pré-condicionados; Técnicas de Pré-condiconamento: Decomposição LU incompleta (ILU) e suas variações ILUT, ILUS, entre outros.
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35
Disciplinas
4 ? Introdução à Discretização de Equações Diferenciais Parciais (EDP) ? Método de Diferenças Finitas
?Classificação das EDP?s quanto aos comportamentos: parabólico, hiperbólico e elíptico;
?Métodos para Equações Parabólicas;
?Métodos para Equações Hiperbólicas;
?Métodos para Equações Elípticas;
?Discretização de Domínios: Malhas Uniformes e Não-uniformes; Estruturadas e Não-estruturadas;
Bibliografia
?Chapra, S.C. & Canale, R.P.; ?Numerical Methods for Engineers?; Ed. McGraw-Hill; 1988.
?Assad, Y.; ?Iterative Methods for Sparse Linear Systems?; Ed. SIAM; 2003.
?Greenbaum, A.; ?Iterative Methods for Solving Linear systems?; Ed. SIAM; 1987.
?Conte, D.S. & Boor, C.; ?Elementary Numerical Analyses?; Ed. McGraw-Hill; 3ª Edição; 1980.
?Hoffman, J.D.; ?Numerical Methods for Engineers and Scientists?; Ed. McGraw-Hill; 1992.
?Ruggiero, M.A.G. & Lopes, V.L.R.; ?Cálculo Numérico, Aspectos Teóricos e Computacionais?; Ed. Pearson Education do Brasil; 2ª Edição; 1996.
?Franco, N.B.; ?Cálculo Numérico?; Ed. Prentice Hall; 2008.
?Filho, F.F.C.; ?Algoritmos Numéricos?; Ed. LTC ? Livros Técnicos e Científicos; 2001.
?Peyret, R.; ?Computational Methods for Fluid Flow?; Ed Springer Verlag; 1983.
?Press, W.H.; ?Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing (FORTRAN Version)?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1989.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO METAL-MECÂNICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Processos Siderúrgicos
?Visão Geral dos Processos de Siderurgia : Histórico, Papel e Importância Econômica;
?Processos de Metalurgia Primária: Sinterizacao, Pelotizacao, Coqueria e Alto-forno;
?Processos de Fusao, Refino e Solifidificacao: Aciaria, Fundicao e Lingotamento.
2 ? Processos de Conformação
?Classificação dos Processos de Conformação e Principais Parâmetros;
?Processos Volumetricos de Conformacao Plástica: Laminacao, Extrusao e Trefilacao;
?Processos de Conformacao de Chapas Finas: Estampagem, Dobramento, Estiramento;
?Processos de usinagem.
3 ? Processos de Fabricacao de Materias Nao-Metalicos
?Processos de Fabricação de Produtos Poliméricos;
?Processos de Fabricação de Produtos Cerâmicos e Vidros;
?Processos de Fabricação de Produtos com Materiais Compósitos.
Bibliografia
?Amstead, B.H., Ostwad, P.F. e Begeman, M. L.; ?Manufacturing Processes?, Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição; 1986.
?Bresciani Filho, E., Zavaglia, C., Button, S. et al.; ?Conformação Plástica dos Metais?; Ed. Unicamp; 1997.
?Schey, J.A.; ?Introduction to Manufacturing Processes?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição, 2000.
?DeGarmo, E.P., Black, J.T. & Kohser, R.A.; ?Materials and Processes in Manufacturing?, Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição 1999.
?Owen, M.J., Middleton, V. & Jones, I.A.; ?Integrated Desing and Manufacture Using Fibre-reinforced Polymeric Composites?; Ed. CRC Press; 2000.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO METAL-MECÂNICA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Processos Siderúrgicos
Visão Geral dos Processos de Siderurgia : Histórico, Papel e Importância Econômica;
Processos de Metalurgia Primária: Sinterizacao, Pelotizacao, Coqueria e Alto-forno;
Processos de Fusao, Refino e Solifidificacao: Aciaria, Fundicao e Lingotamento.
2 ? Processos de Conformação
Classificação dos Processos de Conformação e Principais Parâmetros;
Processos Volumetricos de Conformacao Plástica: Laminacao, Extrusao e Trefilacao;
Processos de Conformacao de Chapas Finas: Estampagem, Dobramento, Estiramento;
Processos de usinagem.
3 ? Processos de Fabricacao de Materias Nao-Metalicos
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Disciplinas
Processos de Fabricação de Produtos Poliméricos;
Processos de Fabricação de Produtos Cerâmicos e Vidros;
Processos de Fabricação de Produtos com Materiais Compósitos.
Bibliografia
Amstead, B.H., Ostwad, P.F. e Begeman, M. L.; ?Manufacturing Processes?, Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição; 1986.
Bresciani Filho, E., Zavaglia, C., Button, S. et al.; ?Conformação Plástica dos Metais?; Ed. Unicamp; 1997.
Schey, J.A.; ?Introduction to Manufacturing Processes?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição, 2000.
DeGarmo, E.P., Black, J.T. & Kohser, R.A.; ?Materials and Processes in Manufacturing?, Ed. John Wiley & Sons; 8a Edição 1999.
Owen, M.J., Middleton, V. & Jones, I.A.; ?Integrated Desing and Manufacture Using Fibre-reinforced Polymeric Composites?; Ed. CRC Press; 2000.
PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução ao FORTRAN 90/95
Linguagens de alto nível e de baixo nível;
Compilação e Link-edição (link-edição estático e dinâmico ? DLL?s);
Bibliotecas (lybraries).
2 ? Constantes e Variáveis
Variáveis de Ponto Flutuante Simples (real) e de Dupla Precisão (Double precision); Variáveis Alfa-numéricas (character); Variáveis Lógicas e
Complexas (SP e DP);
Declaração de Variáveis (declaração do tipo ?Implicit None?);
Variáveis Indexadas (vetores, matrizes e ponteiros);
Conceito de Escopo.
3 ? Operações, Funções Matemáticas e Expressões
Alocação/Desalocação Dinâmica de Memória;
Expressões lógicas e Precedência Aritimética;
Funções Implícitas do Fortran;
Operadores Unários e Binários (operadores definidos pelo usuário).
4 ? Comandos de Controle de Fluxo de Execução
Declarações: do-end do; do while-end do; if-end if e outros;
Declarações: select-case; pause; stop; exit;
Manipulação de Arquivos;
Declarações de Entrada e Saída de Dados;
Especificação de Formatos (Declaração ?Format?).
5 ? Programação Estruturada
Programa Principal, Sub-programas, Sub-rotinas, Funções e Módulos (Declaração ?Contains?);
Alocação Dinâmica de Argumentos de Subprogramas ;
Definição e Utilização de Estruturas.
Bibliografia
Chapman, S.; ?Fortran 90/95 for Scientists and Engineers?; Ed. McGraw Hill; 1998.
PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução ao FORTRAN 90/95
Linguagens de alto nível e de baixo nível;
Compilação e Link-edição (link-edição estático e dinâmico ? DLL?s);
Bibliotecas (lybraries).
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Disciplinas
2 ? Constantes e Variáveis
Variáveis de Ponto Flutuante Simples (real) e de Dupla Precisão (Double precision); Variáveis Alfa-numéricas (character); Variáveis Lógicas e
Complexas (SP e DP);
Declaração de Variáveis (declaração do tipo ?Implicit None?);
Variáveis Indexadas (vetores, matrizes e ponteiros);
Conceito de Escopo.
3 ? Operações, Funções Matemáticas e Expressões
Alocação/Desalocação Dinâmica de Memória;
Expressões lógicas e Precedência Aritimética;
Funções Implícitas do Fortran;
Operadores Unários e Binários (operadores definidos pelo usuário).
4 ? Comandos de Controle de Fluxo de Execução
Declarações: do-end do; do while-end do; if-end if e outros;
Declarações: select-case; pause; stop; exit;
Manipulação de Arquivos;
Declarações de Entrada e Saída de Dados;
Especificação de Formatos (Declaração ?Format?).
5 ? Programação Estruturada
Programa Principal, Sub-programas, Sub-rotinas, Funções e Módulos (Declaração ?Contains?);
Alocação Dinâmica de Argumentos de Subprogramas ;
Definição e Utilização de Estruturas.
Bibliografia
Chapman, S.; ?Fortran 90/95 for Scientists and Engineers?; Ed. McGraw Hill; 1998.
PROJETO DE COMPONENTES SUBMETIDOS A CARGAS DINÂMICAS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução
?Origem dos Esforços Dinâmicos;
?Determinação das Solicitações Dinâmicas: Cargas Cíclicas e de Impacto.
2 ? Dimensionamento de Eixos Submetidos a Cargas Cíclicas
?Cargas de Flexão;
?Torção;
?Efeito de Tensões Multiaxiais.
3 ? Análise de Resistência à Fadiga de Elementos de União
4 ?Projeto de Componentes Submetidos a Impacto
5 ? Estudo de Casos
Bibliografia
?Anderson, T.L.; ?Fracture Mechanics and Applications?; Ed. Taylor & Francis Group; 2005.
?Shigley, J.E. & MISCHKE, C.R.; ?Mechanical Engineering Design?; Ed. McGraw-Hill, 2001.
PROJETO DE COMPONENTES SUBMETIDOS A CARGAS DINÂMICAS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução
Origem dos Esforços Dinâmicos;
Determinação das Solicitações Dinâmicas: Cargas Cíclicas e de Impacto.
2 ? Dimensionamento de Eixos Submetidos a Cargas Cíclicas
Cargas de Flexão;
14/02/2011
38
Disciplinas
Torção;
Efeito de Tensões Multiaxiais.
3 ? Análise de Resistência à Fadiga de Elementos de União
4 ?Projeto de Componentes Submetidos a Impacto
5 ? Estudo de Casos
Bibliografia
Anderson, T.L.; ?Fracture Mechanics and Applications?; Ed. Taylor & Francis Group; 2005.
Shigley, J.E. & MISCHKE, C.R.; ?Mechanical Engineering Design?; Ed. McGraw-Hill, 2001.
PROPAGAÇÃO DE ONDAS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Solução da Equação da Onda
Aplicabilidade da Equação da Onda (problemas de corda, barra, eixo e vigas tipo Bernoulli-Euler e Timoshenko);
Método de Separação de Variáveis;
Solução de D?Alembert.
2 ? Propagação de Ondas em Meios Elásticos
Formulação do Problema
(equações de equilíbrio, equações constitutivas e relações deformação-deslocamento);
Tipos de Ondas
(ondas longitudinais, transversais e de superfície);
Reflexão e Refração de Ondas;
Discussão acerca das Condições Iniciais e das Condições de Contorno;
Equacionamento em Coordenadas Cartesianas, Cilíndricas e Esféricas.
3 ? Propagação de Ondas em Meios Infinitos
Ondas Planas e Ondas Radiais;
Ondas Harmônicas Bidimensionais;
Frentes de Onda (condições dinâmicas e cinemáticas na frente de onda);
4 ? Propagação de Ondas em Meios Semi-infinitos
Análise na interface entre Dois Semi-espaços: Ondas tipo ( SH ), tipo ( P ) e tipo ( SV );
Ondas Planas Incidindo sobre Superfícies Livres (Ondas de Rayleigh)
Ondas Planas Incidindo sobre a Interface entre Dois Meios (Ondas de Stoneley).
5 ? Ondas Guiadas
Ondas de Love;
Espectro de Dispersão de Rayleigh-Lamb
(ondas longitudinais, torsionais e de flexão);
Propagação de Ondas em Vigas;
Propagação de Ondas em Placas.
Bibliografia
Achenbach, J.D.; ?Wave Propagation in Elastic Solids?; Ed. North Holland Pub. Co.; 1973.
Miklowitz, J.; ?Theory of Elastic Waves and Waveguides?; Ed. North Holland Pub. Co.; 1978.
Hudson, J.A.; ?The Excitation and Propagation of Elastic Waves?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1980.
Kolsky, H.; ?Stress Waves in Solids?; Ed. Dover; 1963.
Wasley, R.J.; ?Stress Wave Propagation in Solids?; Ed. M. Zdekker; 1973.
Firth, I.M., Grant, D.F. & Wray, E.M.; ?Waves and Vibrations?; Ed. Penguin Education; 1973.
French, A.P.; ?Vibrations and Waves? Ed. Nelson; 1971.
Meyers, M.A. & Murr, L.E.; ?Shock Waves and High-Strain Rate Phenomena in Metals?; Ed. Plenum Press; 1981.
Leibovich, S. & Seebass, A.R.; ?Nonlinear Waves?; Ed. Cornell Univ. Press; 1977.
Beresford, W.G.; ?Linear and Nonlinear Waves?; Ed. John Wiley & Sons; 1974.
14/02/2011
39
Disciplinas
PROPAGAÇÃO DE ONDAS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
Tipos de Ondas
Tipos de Ondas
5 ? Ondas Guiadas
Ondas de Love;
Espectro de Dispersão de Rayleigh-Lamb
(ondas longitudinais, torsionais e de flexão);
Propagação de Ondas em Vigas;
Propagação de Ondas em Placas.
Bibliografia
Achenbach, J.D.; ?Wave Propagation in Elastic Solids?; Ed. North Holland Pub. Co.; 1973.
Miklowitz, J.; ?Theory of Elastic Waves and Waveguides?; Ed. North Holland Pub. Co.; 1978.
Hudson, J.A.; ?The Excitation and Propagation of Elastic Waves?; Ed. Cambridge Univ. Press; 1980.
Kolsky, H.; ?Stress Waves in Solids?; Ed. Dover; 1963.
Wasley, R.J.; ?Stress Wave Propagation in Solids?; Ed. M. Zdekker; 1973.
Firth, I.M., Grant, D.F. & Wray, E.M.; ?Waves and Vibrations?; Ed. Penguin Education; 1973.
14/02/2011
40
Disciplinas
French, A.P.; ?Vibrations and Waves? Ed. Nelson; 1971.
Meyers, M.A. & Murr, L.E.; ?Shock Waves and High-Strain Rate Phenomena in Metals?; Ed. Plenum Press; 1981.
Leibovich, S. & Seebass, A.R.; ?Nonlinear Waves?; Ed. Cornell Univ. Press; 1977.
Beresford, W.G.; ?Linear and Nonlinear Waves?; Ed. John Wiley & Sons; 1974.
PROPOSTA DE DISSERTAÇÃO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
160
Créditos: 1.0
Ementa
Disciplina na qual o estudante se dedica à elaboração de uma proposta de Dissertação, sob a tutela de seu orientador.
Bibliografia
Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina, de acordo com a necessidade.
PROPOSTA DE TESE
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
320
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina na qual o estudante se dedica à elaboração de uma proposta de Tese, sob a tutela de seu orientador.
Bibliografia
?Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina, de acordo com a necessidade.
PUBLICAÇÃO CIENTÍFICA
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
60
Créditos: 1.0
Ementa
Nesta disciplina, o estudante elabora e publica um trabalho científico em co-autoria com seu orientador e sob sua tutela.
Bibliografia
Não se aplica.
PUBLICAÇÃO CIENTÍFICA PARA O DOUTORADO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
120
Créditos: 2.0
Ementa
Nesta disciplina, o estudante elabora e publica, em co-autoria e com a concordância de seu orientador.
Bibliografia
?N?o se aplica.
14/02/2011
41
Disciplinas
RADIAÇÃO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução à Radiação de Corpos Negros
?Espectro Eletromagnético e a Lei de Stefan-Boltzmann;
?Espectros e Corpos Radiantes Reais;
?Corpos Cinzentos;
?Propriedades Radiantes de Superfícies: Emissividade, Absortância, Reflectância;
?Propriedades Radiantes de Materiais Reais.
2 ? Fatores de Forma entre Superfícies
?Definição, Propriedades e Relações.
3 ? Radiação Combinada (Condução e Radiação)
?Efeito da Radiação em Medidas de Temperatura.
4 ? Radiação em Meios Participantes
?Propriedades Radiantes de Gases;
?Comprimento Médio de Feixe;
?Correlações para Radiação e Absorção em Gases.
5 ? Radiação Solar
?Características do Espectro Solar;
?Propriedades Radiantes de um Ambiente Natural;
?Definição de Albedo.
Bibliografia
?Siegel, R.; ?Thermal Radiation Heat Transfer?; Ed. Taylor & Francis; 4a Edição; 2001.
?Modest, M.F.; ?Radiative Heat Transfer?; Ed. Academic Press; 2a Edição; 2003.
?Holmann, J.P.; ?Heat Transfer?; Ed. McGraw Hill; 10a Edição; 2009.
?Rohsenow, W. & Hartnett, J.; ?Handbook of Heat Transfer?; Ed. McGraw Hill; 3a Edição; 1998.
RADIAÇÃO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução à Radiação de Corpos Negros
Espectro Eletromagnético e a Lei de Stefan-Boltzmann;
Espectros e Corpos Radiantes Reais;
Corpos Cinzentos;
Propriedades Radiantes de Superfícies: Emissividade, Absortância, Reflectância;
Propriedades Radiantes de Materiais Reais.
2 ? Fatores de Forma entre Superfícies
Definição, Propriedades e Relações.
3 ? Radiação Combinada (Condução e Radiação)
Efeito da Radiação em Medidas de Temperatura.
4 ? Radiação em Meios Participantes
Propriedades Radiantes de Gases;
Comprimento Médio de Feixe;
Correlações para Radiação e Absorção em Gases.
5 ? Radiação Solar
Características do Espectro Solar;
Propriedades Radiantes de um Ambiente Natural;
Definição de Albedo.
Bibliografia
Siegel, R.; ?Thermal Radiation Heat Transfer?; Ed. Taylor & Francis; 4a Edição; 2001.
14/02/2011
42
Disciplinas
Modest, M.F.; ?Radiative Heat Transfer?; Ed. Academic Press; 2a Edição; 2003.
Holmann, J.P.; ?Heat Transfer?; Ed. McGraw Hill; 10a Edição; 2009.
TÉCNICAS EXPERIMENTAIS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Análise de Tensões e Deformações
2 ? Análise Dimensional e de Modelos
3 ? Extensômetros de Resistência Elétrica (ERE)
Circuitos Elétricos para ERE;
Transdutores Baseados em ERE.
4 ? Medidas de Temperatura
Padrões e Escalas;
Termômetros de Resistência;
Termopares.
5 ? Medidas de Pressão
Padrões e Escalas;
Transdutores.
6 ? Visualização de Escoamentos
Velocidade;
Anemômetro.
7 ? Medidas de Vazão
Venturi;
Orifício Calibrado;
Deslocamento Positivo.
8 ? Conceitos Básicos sobre Erros de Medidas
Incertezas e Análise de Incertezas.
Bibliografia
Dally, J.W. & Riley, W.F.; ?Experimental Stress Analysis?; Ed. College House Enterprises ? LLC; 4a Edição; 2006.
Sharpe, W.N.; ?Springer Handbook of Experimental Solid Mechanics?; Ed. Springer; 1a Edição; 2008.
Benedict; ?Fundamentals of Temperature, Pressure and Flow Measurement?; Ed. Wiley Interscience; 1989.
ISO GUM; ?Guia para a Expressão da Incerteza de Medição?; Editado por: ABNT / INMETRO; 3ª edição; 2003.
ISO VIM; ?Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia?; Editado por: INMETRO; 2ª edição; 2000.
Holman; ?Experimental Methods for Engineers?; Ed. McGraw-Hill; 2000.
Carneiro, F.L.; ?Análise Dimensional e Teoria da Semelhança e dos Modelos Físicos?; Ed. UFRJ; 2a Edição; 1996.
TÉCNICAS EXPERIMENTAIS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Análise de Tensões e Deformações
2 ? Análise Dimensional e de Modelos
3 ? Extensômetros de Resistência Elétrica (ERE)
14/02/2011
43
Disciplinas
?Circuitos Elétricos para ERE;
?Transdutores Baseados em ERE.
4 ? Medidas de Temperatura
?Padrões e Escalas;
?Termômetros de Resistência;
?Termopares.
5 ? Medidas de Pressão
?Padrões e Escalas;
?Transdutores.
6 ? Visualização de Escoamentos
?Velocidade;
?Anemômetro.
7 ? Medidas de Vazão
?Venturi;
?Orifício Calibrado;
?Deslocamento Positivo.
8 ? Conceitos Básicos sobre Erros de Medidas
?Incertezas e Análise de Incertezas.
Bibliografia
?Dally, J.W. & Riley, W.F.; ?Experimental Stress Analysis?; Ed. College House Enterprises ? LLC; 4a Edição; 2006.
?Sharpe, W.N.; ?Springer Handbook of Experimental Solid Mechanics?; Ed. Springer; 1a Edição; 2008.
?Benedict; ?Fundamentals of Temperature, Pressure and Flow Measurement?; Ed. Wiley Interscience; 1989.
?ISO GUM; ?Guia para a Expressão da Incerteza de Medição?; Editado por: ABNT / INMETRO; 3ª edição; 2003.
?ISO VIM; ?Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia?; Editado por: INMETRO; 2ª edição; 2000.
?Holman; ?Experimental Methods for Engineers?; Ed. McGraw-Hill; 2000.
?Carneiro, F.L.; ?Análise Dimensional e Teoria da Semelhança e dos Modelos Físicos?; Ed. UFRJ; 2a Edição; 1996.
TECNOLOGIAS EM ENERGIA LIMPA E SUSTENTÁVEL
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Tecnologias de Conversão de Energia Solar
2 ? Economia e Conforto Ambiental
3 ? Células Combustíveis
4 ? Tecnologia Eólica
5 ? Tecnologia de Marés
6 ? Tecnologia de Geração de Biogás
7 ? Tecnologia de Geração de Biocombustíveis
Bibliografia
?Boyle, G.; ?Renewable Energy?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição, 2004.
?Gevorkian, P.; ?Sustainable Energy System Engineering: The Complete Green Building Design Resource?; Ed. McGraw Hill; 2007.
?House, D.W.; ?The Biogas Handbook?.
?von Renouard, H. & Hau, E.; ?Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics?; Ed. Springer; 2a edição; 2006.
?Sothern, J.W.M.; ?The Marine Steam Turbine: A Practical Description of the Parsons Marine Turbine as Presently Constructed, Fitted and Run?; Ed.
Michigan Univ. Press.
?Woodyard, D.; ?Pounder?s Marine Diesel Engines and Gas Turbines?; Ed. Elsevier; 9a edição; 2009.
14/02/2011
44
Disciplinas
TECNOLOGIAS EM ENERGIA LIMPA E SUSTENTÁVEL
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Tecnologias de Conversão de Energia Solar
2 ? Economia e Conforto Ambiental
3 ? Células Combustíveis
4 ? Tecnologia Eólica
5 ? Tecnologia de Marés
6 ? Tecnologia de Geração de Biogás
7 ? Tecnologia de Geração de Biocombustíveis
Bibliografia
Boyle, G.; ?Renewable Energy?; Ed. Oxford Univ. Press; 2a Edição, 2004.
Gevorkian, P.; ?Sustainable Energy System Engineering: The Complete Green Building Design Resource?; Ed. McGraw Hill; 2007.
House, D.W.; ?The Biogas Handbook?.
von Renouard, H. & Hau, E.; ?Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics?; Ed. Springer; 2a edição; 2006.
Sothern, J.W.M.; ?The Marine Steam Turbine: A Practical Description of the Parsons Marine Turbine as Presently Constructed, Fitted and Run?; Ed.
Michigan Univ. Press.
Woodyard, D.; ?Pounder?s Marine Diesel Engines and Gas Turbines?; Ed. Elsevier; 9a edição; 2009.
TEORIA DA ELASTICIDADE
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Elasticidade Linear
Equações de Equilíbrio;
Equação Constitutiva (relação tensão-deformação);
Relação Deformação-deslocamento;
Equações de Compatibilidade
(formulação em termos de tensões e de deslocamentos; condições de contorno);
2 ? Estados Planos de Tensão e de Deformação
Estado Plano de Tensões;
Estado Plano de Deformações;
Função de Tensões (função de tensões de Airy);
Princípio de Saint-Venant;
Solução por Funções Polinomiais
(domínios em coordenadas retangulares; domínios em coordenadas polares);
Solução por Série de Fourier (Separação de Variáveis);
Solução por Funções de Variáveis Complexas para Domínios em Coordenadas Curvilíneas.
3 ? Métodos de Energia
Conservação de Energia;
Trabalho das Forças Externas;
Princípio dos Trabalhos Virtuais
(formulações em termos de forças e de deslocamentos);
Princípio da Energia Potencial Mínima;
Energia de Deformação para Sólidos Elásticos Lineares Isotrópicos (caso geral);
Teoremas da Reciprocidade
(primeiro e segundo teoremas de Castigliano);
4 ? Termoelasticidade
Equação Constitutiva (relação tensão-deformação-temperatura);
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45
Disciplinas
Tensões Térmicas (balanço de energia);
Formulação do Problema;
(equações de equilíbrio; equações de compatibilidade; condições de contorno);
Energia de Deformação Termoelástica.
Bibliografia
Sokolnikoff, I.S.; ?Mathematical Theory of Elasticity?; Ed. McGraw Hill; 1946.
Kupradze, V.D.; ?Three-Dimensional Problems of the Mathematical theory of Elasticity and Thermoelasticity?; Ed. North-Holland; 1979.
Filonenko-Borodich, M.; ?Theory of Elasticity?; Ed. Dover; 1965.
Prescot, J.; ?Applied Elasticity?; Ed. Dover; 1946.
Gurtin, M.E.; ?Linear Theory of Elasticity?; Ed. ; 1969.
Love, A.E.H., ?Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity?; Ed. Dover 1927.
Borese, A.P.; ?Elasticity in Engineering Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1965.
Hanyga, A.; ?Mathematical Theory of Non-linear Elasticity?; Ed. John Wiley & Sons; 1985.
Langhaar, H.L.; ?Energy Methods in Applied Mechanics?; Ed. John Wiley & Sons; 1962.
Tauchert, T.R.; ?Energy Principles in Structural Mechanics?; Ed. McGraw Hill; 1974.
TEORIA DA ELASTICIDADE
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Elasticidade Linear
Equações de Equilíbrio;
Equação Constitutiva (relação tensão-deformação);
Relação Deformação-deslocamento;
Equações de Compatibilidade
(formulação em termos de tensões e de deslocamentos; condições de contorno);
2 ? Estados Planos de Tensão e de Deformação
Estado Plano de Tensões;
Estado Plano de Deformações;
Função de Tensões (função de tensões de Airy);
Princípio de Saint-Venant;
Solução por Funções Polinomiais
(domínios em coordenadas retangulares; domínios em coordenadas polares);
Solução por Série de Fourier (Separação de Variáveis);
Solução por Funções de Variáveis Complexas para Domínios em Coordenadas Curvilíneas.
3 ? Métodos de Energia
Conservação de Energia;
Trabalho das Forças Externas;
Princípio dos Trabalhos Virtuais
(formulações em termos de forças e de deslocamentos);
Princípio da Energia Potencial Mínima;
Energia de Deformação para Sólidos Elásticos Lineares Isotrópicos (caso geral);
Teoremas da Reciprocidade
(primeiro e segundo teoremas de Castigliano);
4 ? Termoelasticidade
Equação Constitutiva (relação tensão-deformação-temperatura);
Tensões Térmicas (balanço de energia);
Formulação do Problema;
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46
Disciplinas
(equações de equilíbrio; equações de compatibilidade; condições de contorno);
Energia de Deformação Termoelástica.
Bibliografia
Sokolnikoff, I.S.; ?Mathematical Theory of Elasticity?; Ed. McGraw Hill; 1946.
Kupradze, V.D.; ?Three-Dimensional Problems of the Mathematical theory of Elasticity and Thermoelasticity?; Ed. North-Holland; 1979.
Filonenko-Borodich, M.; ?Theory of Elasticity?; Ed. Dover; 1965.
Prescot, J.; ?Applied Elasticity?; Ed. Dover; 1946.
Gurtin, M.E.; ?Linear Theory of Elasticity?; Ed. ; 1969.
Love, A.E.H., ?Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity?; Ed. Dover 1927.
Borese, A.P.; ?Elasticity in Engineering Mechanics?; Ed. Prentice Hall; 1965.
Hanyga, A.; ?Mathematical Theory of Non-linear Elasticity?; Ed. John Wiley & Sons; 1985.
Langhaar, H.L.; ?Energy Methods in Applied Mechanics?; Ed. John Wiley & Sons; 1962.
Tauchert, T.R.; ?Energy Principles in Structural Mechanics?; Ed. McGraw Hill; 1974.
TERMODINÂMICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
? Conceitos Básicos e Definições
Sistema e Vizinhança; Propriedades Primitivas; Classificação de Fronteiras; Paredes Adiabáticas; Sistemas Simples e Compostos;
Estados de um Sistema; Estados Estáveis de Equilíbrio; Termodinâmicas de Processos; Propriedades Derivadas.
2 ? Energia
Interações de Trabalho (caso adiabático)
Energia e Interações de Calor;
Gás Ideal (hipóteses e aplicabilidade)
1ª Lei da Termodinâmica para Sistemas Fechados e suas Aplicações;
1ª Lei da Termodinâmica para Sistemas Abertos e suas Aplicações;
3 ? Reversibilidade
Máquinas térmicas
Processos Reversíveis (temperatura termodinâmica);
Teorema de Clausius (entropia, irreversibilidades internas e 2ª Lei da Termodinâmica);
1ª e 2ª Leis da Termodinâmica Combinadas;
Trabalho Reversível de Expansão e Compressão em Sistemas de Escoamento.
4 ? Relações Termodinâmicas para Sistemas Simples
Equação Fundamental em Coordenadas de Gibbs;
Propriedades Intensivas e Extensivas;
Métodos de Transformação de Derivadas e Transformações Jacobianas;
Reconstrução da Equação Fundamental: Transformações de Legendre;
Representação Gráfica das Funções Termodinâmicas e suas Transformadas;
Modificação das Equações Fundamentais para Sistemas Não-simples e as Relações entre as Derivadas Parciais de Legendre
5 ? Critério de Equilíbrio
Classificação dos Estados de equilíbrio;
Princípios Extremos para Processos;
Emprego de outras Funções Potenciais para Definição de Estados de Equilíbrio (equilíbrio de membrana);
Equilíbrio de Fase e Equilíbrio de Reação Química;
6 ? Critério de Estabilidade
Critério de estabilidade: Aplicação a Sistemas Termodinâmicos (estados críticos);
Indeterminância: Utilização das frações molares nos determinantes ;
7 ? Sistemas Simples Monofásicos de Materiais Puros
Formulação da Energia de Gibbs da Equação Fundamental;
Comportamento PTV de Fluidos e o Teorema dos Estados Correspondentes;
Equações PVTN de Estado para Fluidos;
Capacidades Caloríficas do Estado de Gás Ideal;
Avaliação de Mudança de Propriedades a partir de Funções de Partida;
Compressibilidade e Capacidade Térmica dos Sólidos;
Representação de Propriedades Derivadas;
Entalpia Padrão e Energia Livre de Gibbs para Processos de Transformação.
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47
Disciplinas
Bibliografia
Modell, M. & Tester, J.W.; ?Thermodynamics and its Applications?; Ed. Prentice-Hall; 3a Edição; 1996.
Kotas, T.J.; ?The Exergy Method of Thermal Plant Analysis?; Ed. Butterworths; 1985.
Greiner, W., Neise, L., Stöcker, H. & Rischke, D.; ?Thermodynamics and Statistical Mechanics?; Ed. Springer Verlag; 1995.
TERMODINÂMICA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Conceitos Básicos e Definições
Sistema e Vizinhança; Propriedades Primitivas; Classificação de Fronteiras; Paredes Adiabáticas;
Sistemas Simples e Compostos;
Estados de um Sistema; Estados Estáveis de Equilíbrio; Termodinâmicas de Processos; Propriedades Derivadas.
2 ? Energia
Interações de Trabalho (caso adiabático)
Energia e Interações de Calor;
Gás Ideal (hipóteses e aplicabilidade)
1ª Lei da Termodinâmica para Sistemas Fechados e suas Aplicações;
1ª Lei da Termodinâmica para Sistemas Abertos e suas Aplicações;
3 ? Reversibilidade
Máquinas térmicas
Processos Reversíveis (temperatura termodinâmica);
Teorema de Clausius (entropia, irreversibilidades internas e 2ª Lei da Termodinâmica);
1ª e 2ª Leis da Termodinâmica Combinadas;
Trabalho Reversível de Expansão e Compressão em Sistemas de Escoamento.
4 ? Relações Termodinâmicas para Sistemas Simples
Equação Fundamental em Coordenadas de Gibbs;
Propriedades Intensivas e Extensivas;
Métodos de Transformação de Derivadas e Transformações Jacobianas;
Reconstrução da Equação Fundamental: Transformações de Legendre;
Representação Gráfica das Funções Termodinâmicas e suas Transformadas;
Modificação das Equações Fundamentais para Sistemas Não-simples e as Relações entre as Derivadas Parciais de Legendre
5 ? Critério de Equilíbrio
Classificação dos Estados de equilíbrio;
Princípios Extremos para Processos;
Emprego de outras Funções Potenciais para Definição de Estados de Equilíbrio (equilíbrio de membrana);
Equilíbrio de Fase e Equilíbrio de Reação Química;
6 ? Critério de Estabilidade
Critério de estabilidade: Aplicação a Sistemas Termodinâmicos (estados críticos);
Indeterminância: Utilização das frações molares nos determinantes ;
7 ? Sistemas Simples Monofásicos de Materiais Puros
Formulação da Energia de Gibbs da Equação Fundamental;
Comportamento PTV de Fluidos e o Teorema dos Estados Correspondentes;
Equações PVTN de Estado para Fluidos;
Capacidades Caloríficas do Estado de Gás Ideal;
Avaliação de Mudança de Propriedades a partir de Funções de Partida;
Compressibilidade e Capacidade Térmica dos Sólidos;
Representação de Propriedades Derivadas;
Entalpia Padrão e Energia Livre de Gibbs para Processos de Transformação.
Bibliografia
Modell, M. & Tester, J.W.; ?Thermodynamics and its Applications?; Ed. Prentice-Hall; 3a Edição; 1996.
Kotas, T.J.; ?The Exergy Method of Thermal Plant Analysis?; Ed. Butterworths; 1985.
Greiner, W., Neise, L., Stöcker, H. & Rischke, D.; ?Thermodynamics and Statistical Mechanics?; Ed. Springer Verlag; 1995.
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48
Disciplinas
TESE DE DOUTORADO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Sim
Carga Horária:
2400
Créditos: 0.0
Ementa
Trabalho individual de pesquisa, tendo em vista a proposta aprovada, com o objetivo de elaborar tese de doutorado, supervisionado por um
orientador. O doutorando deverá demonstrar domínio atualizado do tema escolhido. O documento escrito deverá estar de acordo com a norma de
Apresentação de Trabalhos Monográficos de Conclusão de Curso, a ser entregue à Coordenação do Curso, no mínimo, duas semanas antes de sua
defesa. A tese deverá ser analisada por uma comissão composta de, no mínimo, três professores do Programa e de dois membros de outra
instituição de ensino superior, de pesquisa ou indústria, todas com grau de Doutor.
Bibliografia
?N?o se aplica.
TÓPICOS ESPECIAIS EM BIOMECÂNICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Biomecânica, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina.
TÓPICOS ESPECIAIS EM BIOMECÂNICA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Biomecânica, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina
TÓPICOS ESPECIAIS EM COMPORTAMENTO MECÂNICO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Comportamento Mecânico, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
profissional convidado.
Bibliografia
14/02/2011
49
Disciplinas
TÓPICOS ESPECIAIS EM COMPORTAMENTO MECÂNICO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Comportamento Mecânico, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM DESENVOLVIMENTO AMBIENTAL
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Desenvolvimento Ambiental, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante
ou profissional convidado.
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM DESENVOLVIMENTO AMBIENTAL
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Desenvolvimento Ambiental, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante
ou profissional convidado.
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM DINÂMICA CONTROLE E ACÚSTICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados nas áreas de Dinâmica, Acústica e/ou Controle, segundo a especialidade do docente do curso, professor
visitante ou profissional convidado.
Bibliografia
14/02/2011
50
Disciplinas
TÓPICOS ESPECIAIS EM DINÂMICA CONTROLE E ACÚSTICA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados nas áreas de Dinâmica, Acústica e/ou Controle, segundo a especialidade do docente do curso, professor
visitante ou profissional convidado.
Bibliografia
Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina
TÓPICOS ESPECIAIS EM ENERGIA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Energia, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM ENERGIA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Energia, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM MATEMÁTICA
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Matemática, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
?Bibliografia a ser definida pelo professor da disciplina.
14/02/2011
51
Disciplinas
TÓPICOS ESPECIAIS EM MATEMÁTICA
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Matemática, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou profissional
convidado.
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM MÉTODOS NUMÉRICOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Métodos Numéricos, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM MÉTODOS NUMÉRICOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Métodos Numéricos, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM PROJETO MECÂNICO
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Projeto Mecânico, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
14/02/2011
52
Disciplinas
TÓPICOS ESPECIAIS EM PROJETO MECÂNICO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Projeto Mecânico, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM SISTEMAS MULTIFÁSICOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Sistemas Multifásicos, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM SISTEMAS MULTIFÁSICOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Sistemas Multifásicos, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TÓPICOS ESPECIAIS EM TÉCNICAS EXPERIMENTAIS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Técnicas Experimentais, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
14/02/2011
53
Disciplinas
TÓPICOS ESPECIAIS EM TÉCNICAS EXPERIMENTAIS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Disciplina abordando tópicos avançados na área de Técnicas Experimentais, segundo a especialidade do docente do curso, professor visitante ou
Bibliografia
TRATAMENTO DE EFLUENTES
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
?Origem e Classificação de Efluentes Líquidos, Gasosos e Particulados;
?Rejeitos das Indústrias Química e Metalúrgica;
?Rejeitos Petroquímicos;
?Rejeitos da Indústria Nuclear;
?Rejeitos da Indústria de Alimentos
?Resíduos Hospitalares;
?Poluentes Orgânicos Gasosos e Voláteis;
?Furanos e Dioxinas.
2 ? Degradação e Biodegradação de Efluentes
?Tratamento de Resíduos Sólidos;
?Biodessulforização de Resíduos.
3 ? Modelo Matemáticos e Aplicações
?Geração de Furanos e Dioxinas em Processos Industriais e de Combustão
Bibliografia
?Doble, M. & Kumar, A.; ?Biotreatment of Industrial Effluents?; Ed. Elsevier; 2005.
?Arundel, J.; ?Sewage and Industrial Effluent Treatment?; Ed. Wiley-Blackwell; 2a Edição; 2000.
?Norberg-King, T.J., Ausley, L.W., Burton, D.T., Goodfellow, W.L. Miller, J.L. & Waller, W.T.; ?Toxicity Reduction and Toxicity Identification
Evaluations for Effluents, Ambient Water and Other Aqueous Media?;
TRATAMENTO DE EFLUENTES
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
Origem e Classificação de Efluentes Líquidos, Gasosos e Particulados;
Rejeitos das Indústrias Química e Metalúrgica;
Rejeitos Petroquímicos;
Rejeitos da Indústria Nuclear;
Rejeitos da Indústria de Alimentos
Resíduos Hospitalares;
Poluentes Orgânicos Gasosos e Voláteis;
Furanos e Dioxinas.
2 ? Degradação e Biodegradação de Efluentes
Tratamento de Resíduos Sólidos;
Biodessulforização de Resíduos.
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54
Disciplinas
3 ? Modelo Matemáticos e Aplicações
Geração de Furanos e Dioxinas em Processos Industriais e de Combustão;
Bibliografia
Doble, M. & Kumar, A.; ?Biotreatment of Industrial Effluents?; Ed. Elsevier; 2005.
Arundel, J.; ?Sewage and Industrial Effluent Treatment?; Ed. Wiley-Blackwell; 2a Edição; 2000.
Norberg-King, T.J., Ausley, L.W., Burton, D.T., Goodfellow, W.L. Miller, J.L. & Waller, W.T.; ?Toxicity Reduction and Toxicity Identification Evaluations
for Effluents, Ambient Water and Other Aqueous Media?;
VIBRAÇÕES MECÂNICAS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução ao Estudo de Vibrações
?Obtenção das Equações de Movimento por Métodos Matriciais.
2 ? Sistemas com Vários Graus de Liberdade
?Análise Modal;
?Superposição Modal;
?Excitação Harmônica;
?Forçamento Aleatório.
3 ? Vibração de Sistemas Contínuos
?Vibração Livre;
?Vibração Forçada Harmonicamente.
Bibliografia
?Meirovitch, L.; ?Elements of Vibration Analysis?; Ed. McGraw Hill; 1975.
?Clough, R.W. & Penzien, J.; ?Dynamics of Structures?; Ed. McGraw-Hill; 1975.
?Craig Jr, R.; ?Structual Dynamics: An Introduction to Computer Methods?; Ed. John Wiley & Sons; 1981.
VIBRAÇÕES MECÂNICAS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
30
Créditos: 2.0
Ementa
1 ? Introdução ao Estudo de Vibrações
Obtenção das Equações de Movimento por Métodos Matriciais.
2 ? Sistemas com Vários Graus de Liberdade
Análise Modal;
Superposição Modal;
Excitação Harmônica;
Forçamento Aleatório.
3 ? Vibração de Sistemas Contínuos
Vibração Livre;
Vibração Forçada Harmonicamente.
Bibliografia
Clough, R.W. & Penzien, J.; ?Dynamics of Structures?; Ed. McGraw-Hill; 1975.
Craig Jr, R.; ?Structual Dynamics: An Introduction to Computer Methods?; Ed. John Wiley & Sons; 1981.
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Disciplinas
VOLUMES FINTOS
Nível: DOUTORADO
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução
Dedução da Equação Geral de Conservação ? Aspectos Matemáticos;
Extensão a Problemas Multifasicos/Multi-Componentes: Generalização da Abordagem de Mecânica do Contínuo;
Princípios do Método de Volumes Finitos (regras básicas);
Construção da Malha ou Grid de Volumes Finitos.
2 ? Aplicação do Método a um Problema de Condução de Calor em Regime Permanente
Discretização de domínios 1-D, 2-D e 3-D;
Técnicas de Linearização dos Termos-fonte e Condições de Contorno;
Condutividades nas Interfaces;
Solução do Sistema de Equações Algébricas ? Equações Discretizadas;
3 ? Aplicação do Método a um Problema de Condução de Calor em Regime Transiente
Métodos Implícito, explicito e Método de Crank-Nicolson;
Análise de Estabilidade e Convergência;
4 ? Aplicação do Método a um Problema Envolvendo Convecção e Difusão
Esquemas: Upwind, Exponencial, Hibrido e Power Law ? Formulação generalizada;
Técnicas de Relaxação;
5 ? Solução de Problemas Envolvendo Escoamento
Discretização das Equações de Momentum e Continuidade;
Algoritmos SIMPLE e SIMPLER;
Acoplamento entre os Problemas Térmico, Escoamento e Transporte de Massa;
6 ? Formulação do Método Extendida a Coordenadas Generalizadas
Transformação de Coordenadas;
Geração de Malhas Conformes (BFC);
Discretização da Equação Geral de Transporte em Coordenadas Generalizadas;
Integração de Termos Ortogonais e Não-ortogonais;
Bibliografia
Patankar, S.V.; ?Numerical Heat Transfer and Fluid Flow?; Ed. Hemisphere Pub. Co.; 1980.
Maliska, C.R., ?Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional: Fundamentos e Coordenadas Generalizadas?; Ed. LTC ? Livros
Técnicos e Científicos; 2004.
Versteeg, H.K. & Malalasekera, W.; ?An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method?; Ed. Longman Scientific &
Technical; 1995.
VOLUMES FINTOS
Obrigatória:
Não
Carga Horária:
45
Créditos: 3.0
Ementa
1 ? Introdução
Dedução da Equação Geral de Conservação ? Aspectos Matemáticos;
Extensão a Problemas Multifasicos/Multi-Componentes: Generalização da Abordagem de Mecânica do Contínuo;
Princípios do Método de Volumes Finitos (regras básicas);
Construção da Malha ou Grid de Volumes Finitos.
2 ? Aplicação do Método a um Problema de Condução de Calor em Regime Permanente
Discretização de domínios 1-D, 2-D e 3-D;
Técnicas de Linearização dos Termos-fonte e Condições de Contorno;
Condutividades nas Interfaces;
Solução do Sistema de Equações Algébricas ? Equações Discretizadas;
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Disciplinas
3 ? Aplicação do Método a um Problema de Condução de Calor em Regime Transiente
Métodos Implícito, explicito e Método de Crank-Nicolson;
Análise de Estabilidade e Convergência;
4 ? Aplicação do Método a um Problema Envolvendo Convecção e Difusão
Esquemas: Upwind, Exponencial, Hibrido e Power Law ? Formulação generalizada;
Técnicas de Relaxação;
5 ? Solução de Problemas Envolvendo Escoamento
Discretização das Equações de Momentum e Continuidade;
Algoritmos SIMPLE e SIMPLER;
Acoplamento entre os Problemas Térmico, Escoamento e Transporte de Massa;
6 ? Formulação do Método Extendida a Coordenadas Generalizadas
Transformação de Coordenadas;
Geração de Malhas Conformes (BFC);
Discretização da Equação Geral de Transporte em Coordenadas Generalizadas;
Integração de Termos Ortogonais e Não-ortogonais;
Bibliografia
Patankar, S.V.; ?Numerical Heat Transfer and Fluid Flow?; Ed. Hemisphere Pub. Co.; 1980.
Maliska, C.R., ?Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional: Fundamentos e Coordenadas Generalizadas?; Ed. LTC ? Livros
Técnicos e Científicos; 2004.
Versteeg, H.K. & Malalasekera, W.; ?An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method?; Ed. Longman Scientific &
Technical; 1995.
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