Disciplinas - PGMEC
EMEC7000 – ÁLGEBRA LINEAR APLICADA Mestrado e Doutorado
EMEC7000 – ÁLGEBRA LINEAR APLICADA
Introdução. Fundamentos: matrizes, vetores, determinantes, sistemas lineares e problema de autovalores. Transformações lineares: matrizes como transformações, geometria de operadores lineares, núcleo e imagem. Dimensão e estrutura: base e dimensão, propriedades de bases, espaços fundamentais de uma matriz, teoremas da dimensão, do posto, do pivô e da projeção, melhor aproximação e mínimos quadrados, bases ortonormais e processo de Gram-Schmidt, coordenadas em relação a uma base. Diagonalização: representação matricial de transformações lineares, semelhança e diagonalização, diagonalização ortogonal e funções de uma matriz, formas quadráticas, decomposição em valores singulares e pseudo-inversa.
Álgebra Linear Contemporânea, Howard Anton e Robert C. Busby, Bookman / Artmed Editora, 2006; Advanced Engineering Mathematics (9th edition), Erwin Kreyszig, John Wiley & Sons, 2006; Applied Linear Algebra (3rd edition), Ben Noble, James W. Daniel, Prentice-Hall, 1987; Linear Algebra and its Applications (4th edition), Gilbert Strang, Brooks Cole, 2005; Matrices and Engineering Dynamics, A. R. Collar, Alan Simpson, Ellis Horwood, 1987.
EMEC7001 – ANÁLISE ESTRUTURAL E TÉRMICA Mestrado e Doutorado
EMEC7001 – ANÁLISE ESTRUTURAL E TÉRMICA
Motivação e conceitos fundamentais: o método dos elementos finitos. O problema 1-D: formas forte (clássica) e fraca (variacional); equivalência de formas; formas de Galerkin; forma matricial (matriz de rigidez); análise matemática; o ponto de vista do elemento; matriz e vetor força elementares; montagem da matriz e vetor força globais. Os problemas 2-D e 3-D: condução de calor; elasticidade linear; estados de tensões planas e de deformações planas; análise acoplada; apresentação do código FEAP. Elementos isoparamétricos e conceitos de programação: elemento quadrilateral bilinear; elementos isoparamétricos; elemento triangular linear; polinômios de Lagrange; elementos com número variável de nós; quadratura Gaussiana; Subrotinas de funções de interpolação e de cálculo de rigidez elementar. Métodos mistos e de penalidade: normas de Sobolev; melhor aproximação e estimativa de erro; elasticidade incompressível e o escoamento de Stokes. Problemas transientes: problemas parabólicos (equação do calor) e hiperbólicos (elastodinâmica e dinâmica estrutural); algoritmos computacionais.
Hughes, T.J.R., The Finite Element Method: Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis, Prentice-Hall, 1987.Zienkiewicz, O.C., and Taylor, R.L., The Finite Element Melhod,4 ed., vol.1 1, McGraw-Hill,1989.Reddy, J.N. and Gartiling, D.K., The Finite Element Melhod in Heat Transfer and Fluid Dynamics, CRC Press, 1994.
EMEC7002 – ANÁLISE MODAL DE SISTEMAS MECÂNICOS Mestrado e Doutorado
EMEC7002 – ANÁLISE MODAL DE SISTEMAS MECÂNICOS
Introdução à análise modal teórica. Revisão dos conceitos básicos de sistemas de um grau de liberdade. Apresentação das propriedades das funções respostas em frequência (FRF?s). Revisão de sistemas de múltiplos graus de liberdade. Parâmetros modais. Resposta livre a uma excitação externa de um sistema de um grau de liberdade. Processamento de sinais utilizados em análise modal experimental. Medições experimentais para análise modal experimental. Efeitos de ruídos nas estimativas das FRF?s. Transdutores. Interação estrutura-excitador. Métodos de identificação em análise modal experimental. Classificação. Métodos no domínio do tempo. Métodos no domínio da frequência. Introdução à análise modal experimental através de códigos próprios e programas de elementos finitos. Aplicação numérico?experimental sobre uma estrutura mecânica simples.
Dynamics and Control of Structures, Leonard Meirovitch, Wiley-Interscience, 1990;? Modal Testing ? Theory, Practice and Applications (2nd edition), David J. Ewins, Research Studies Press, 2000;? Principles and Techniques of Vibrations, Leonard Meirovitch, Prentice-Hall, 1997;? Theoretical and Experimental Modal Analysis, Nuno M. M. Maia e J. M. M. Silva, Research Studies Press, 1997.
EMEC7003 – ASPERSÃO TÉRMICA Mestrado e Doutorado
EMEC7003 – ASPERSÃO TÉRMICA
AWS. American Welding Society, Inc. Thermal Spraying. Practice, Theory, and Applications.1985. Cortés P.Ramón. Tecnologia de Aspersão Térmica: Aspectos teóricos, processos e caracterização de revestimentos.UFPR 1998. Koul A.K. et al. Advances in High Temperature Stutural Materials and Protetive Coatings.1994 Krepski, Richard P. Thermal Spray. Coatings Applications in the Chemical Process Industries.1993 Pawlowkski, Lech. The Science and Engeneering of Thermal Spray Coatings. 1995 Stern Kurt H. Metallurgical and Ceramic Protetive Coating.1996
EMEC7004 – CIÊNCIAS E ENGENHARIA DOS MATERIAIS Mestrado e Doutorado
EMEC7004 – CIÊNCIAS E ENGENHARIA DOS MATERIAIS
Introdução. Ligações atômicas. Materiais cristalinos, Estruturas cristalinas. Imperfeições da rede cristalina. Propriedades elétricas. Propriedades Térmicas. Diagramas de Equilíbrio Termodinâmico. Microestrutura, Deformação e Mecanismos de Endurecimento. Propriedades Mecânicas. Ligas Ferrosas (Diagrama Fe-Fe3C, Processamento: Solidificação, Conformação e Tratamentos Térmicos (Diagramas Isotérmicos e de Resfriamento Contínuo) e sua influência sobre as propriedades). Ligas Não-Ferrosas. Dependência Microestrutura-Propriedades. Tratamentos Superficiais. Modos de Falha em Materiais Metálicos.
Angelo F. Padilha. Hemus Editora Ltda., 1997. The Structure of Materials S. M. Allen, E. L. Thomas. John Wiley & Sons, 1999. Materials Science and Engineering: An Introduction W. D. Callister, Jr. John Wiley & Sons, 1997. Engineering Materials 1: An Introduction to Their properties and Applications. M. F. Ashby, D. R. H. Jones. Pergamon Press, 1980. 2a edição: 1996. Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures, Processing and Design M. F. Ashby, D. R. H. Jones. Pergamon Press, 1986. 2a edição: 1998. Introduction to Materials Science for Engineers. J. F. Shackelford. Prentice Hall, 1996
EMEC7005 – CONFORMAÇÃO Mestrado e Doutorado
EMEC7005 – CONFORMAÇÃO
Introdução. Aspectos gerais da conformação plástica: Conformabilidade, atrito / lubrificação em conformação, tensão residual em conformados, aços para conformação de chapas, modos básicos de deformação (embutimento, estado plano de deformação e estiramento). Caracterização de chapa metálica: testes relativos às propriedades mecânicas fundamentais (tensões de escoamento, resistência e ruptura, alongamento uniforme, coeficiente de encruamento (n), coeficiente de resistência (k) e coeficiente de anisotropia (R de Lankfod), testes simulativos práticos os quais visam simular em laboratório as deformações que o material sofrerá em escala industrial (ensaios de Erichsen, Olsen, Swift e Fukui ) e testes de avaliação da severidade de deformação onde se compara as curvas limite de conformação realizadas em laboratório com os resultados obtidos por experiências em escala industrial (Diagrama DLC e curva CLC). Manufatura por estampagem de chapas: Corte de chapas, dobramento de chapas, noções de embutimento e estiramento de chapas.
Dieter, G. E., METALURGIA MECÂNICA, 2ª Edição, Editora Guanabara Dois, Rio de Janeiro, 1981. Altan, T., Oh, S., Gegel, H. L., CONFORMAÇÃO DE METAIS: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES, Publicação EESC-USP, São Carlos, SP, Brasil, 1999. Metals Handbook, vol.4, 8a Edição, FORMING, ASM, 1970. Society of Manufacturing Engineers, DIE DESIGN HANBBOOK, SME – Society of Manufacturing Engineers, 1990. Lange, Kurt – FORMING HANDBOOK, Ed. Mcgraw Hill and SME, New York, 1993. Schuler, METAL FORMING HANDBOOK, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1998.
EMEC7006 – CONTROLE ATIVO DE VIBRAÇÕES Mestrado e Doutorado
EMEC7006 – CONTROLE ATIVO DE VIBRAÇÕES
Introdução. Modelagem matemática de sistemas vibrantes por equações de estado. Estratégias de controle tipo ?feedback? e tipo ?feedforward?. Isolamento ativo de vibrações. Neutralização ativa de vibrações. Filtros adaptativos e algoritmos LMS. Controle híbrido (passivo-adaptativo) de vibrações.
Active Control of Vibration, C. R. Fuller, S. J. Elliott, P. A. Nelson, Academic Press, 1997; Active Control of Structures, Andre Preumont and Kazuto Seto, John Wiley & Sons, 2008; Adaptive Filters: Theory and Applications, B. Farhang-Boroujeny, John Wiley & Sons, 1999; Adaptive Structures: Dynamics and Control, Robert L. Clark, William R. Saunders, Gary P. Gibbs, Wiley-Interscience, 1998; Identification and Control of Mechanical Systems, J. N. Juang, M. Q. Phan, Cambridge University Press, 2001; Vibration with Control, Daniel J. Inman, John Wiley & Sons, 2006; Artigos sobre controle ativo e híbrido de vibrações.
EMEC7007 – CONTROLE DE RUÍDOS Mestrado e Doutorado
EMEC7007 – CONTROLE DE RUÍDOS
Introdução: O que é o controle de ruídos, 1.2 Controle de ruído ? Histórico; Princípios. Acústica Básica. Medições Acústicas. Transmissão do som. Fontes Sonoras. Estudos de casos em controle de ruído.
Akustik ? Heinrich Kuttruff, S. Hirzel Verlag Stuttgart ? Leipzig , 2004. Enginnering Principles of Acoustics ? Noise and Vibration Control, Douglas D. Reynolds, Allyn and Bacon ,Inc. Boston ? London ? New York ? Toronto, 1990. Fundamentals of Acoustics, 3rd ed., Lawrence Kinsler, Austin Frey, Alan Coppens and James Sanders, Wiley New York, 1982. Fundamentals of Waves and Oscilations, K.U. Ingard, Cambridge Univesity Press, 1988. Handbook of Acoustical Measurements and Noise Control ? Cyril M. Harris, Acoustical Society of America, 1998. Industrial noise control and acoustics ? Randall F. Barron, Editor: Marcel Dekker, Inc, New York ? Basel ? 2003. Lärmbekämpfung, W. Shirmer, Verlag Tribüne Berlin 1979. Taschenbuch der Technische Akustik, M. Heckl und M.A. Müller, Springer-Verlag 1995.Technischer Lärmschutz, Werner Schirmer, VDI Verlag, 1998. The Foundations of Acoustics, Eugen Skudryk, Springer Verlag, Wien New York, 1971. Schallschutz + Raumakustik in der Praxis, W. Fasold und E. Veres, Verlag für Bauwesen ? Berlin 1998.Wave Phenomena, Dudley H. Towne, Dover Publications, Inc New York 1988.
EMEC7008 – CONTROLE PASSIVO DE VIBRAÇÕES Mestrado e Doutorado
EMEC7008 – CONTROLE PASSIVO DE VIBRAÇÕES
Introdução ao controle de vibração em estruturas mecânicas. Conceitos básicos de impedância mecânica. Sistemas de dois graus de liberdade. Neutralizadores dinâmicos com modelo de amortecimento viscoso (mck), aplicados a um sistema de um grau de liberdade: teoria dos pontos fixos. Projeto ótimo de neutralizadores dinâmicos, com modelo de amortecimento viscoso, utilizando técnicas de otimização não linear. Modelos matemáticos de materiais viscoelásticos utilizados em engenharia. Modelos de derivada fracionária com quatro parâmetros. Características dinâmicas de materiais viscoelásticos utilizados em engenharia. Rigidez dinâmica, massa dinâmica e impedância mecânica na base de um sistema de um grau de liberdade. Parâmetros equivalentes generalizados. Neutralizadores dinâmicos aplicados a sistemas de múltiples graus de liberdade. Projeto ótimo de um sistema de neutralizadores dinâmicos viscoelásticos, aplicados a estruturas geometricamente complexas. Exemplo: simulação numérica e realização física. Conceitos básicos de isolamento de vibração. Transmissibilidade. Modelo de um e dois graus de liberdade. Modelo de seis graus de liberdade. Transmissibilidade local e global. Ponto focal e desacoplamento.
Dynamics and Control of Structures, Leonard Meirovitch, Wiley-Interscience, 1990;? Passive Vibration Control, Denys J. Mead, John Wiley & Sons, 2000;? Principles and Techniques of Vibrations, Leonard Meirovitch, Prentice-Hall, 1997;? Redução de Vibrações de Banda Larga em Estruturas Complexas por Neutralizadores Viscoelásticos, Carlos A. Bavastri, Tese de Doutorado, Universidade Federal de Santa Catarina, 1997;? Artigos científicos relacionados com controle passivo de vibrações.
EMEC7009 – CORROSÃO AVANÇADA Mestrado e Doutorado
EMEC7009 – CORROSÃO AVANÇADA
Termodinâmica da Corrosão. Corrosão em superfícies metálicas. Passivação Eletroquímica de metais. Estudo do Processo de Passivação por Análise de Impedância. Tipos e Mecanismos de Corrosão.
J. O. M. Bochris, B. E. Conway, E. Yeager e R. E. White, ?Comprehensive Treatise of Electrochemistry?, Volume 4, Plenum Press, New York, 1981. A. C. Dutra, L. P. Nunes, ?Proteção catódica?, Editora Técnica Ltda, Rio de Janeiro, 1987. R. J. Klinger e J. K. Kochi, ?J. Am. Chem. Soc.?, 102, 4790-4798, 1980. R. S. Nicholson e I. Shain, ?Anal. Chem.?, 36, 706-723, 1964. J. C. Imbeaux e J. M. Savéant, ?Electroanal. Chem. and Interfacial Electrochem.?, 44, 169-187, 1973. J.M. West – Electrodeposition and corrosion Processes-Van Nostrand Reinhold Company- New York, 1971. J.P. Chilton – Principles of Metallic Corrosion – 2° ed., W. Herffer and Sons Ltd, Cambridge, England, 1963
EMEC7010 – DIFUSÃO EM SÓLIDOS Mestrado e Doutorado
EMEC7010 – DIFUSÃO EM SÓLIDOS
Teoria do contínuo aplicada à difusão; Soluções da Equação da difusão; Aspectos atômicos da difusão; Defeitos pontuais em materiais; Mecanismos de difusão; Dependência da difusão em temperatura e pressão; Difusão de isótopos; Interdifusão e Efeito Kirkendall; Difusão e Driving Forces externas; Termodinâmica dos processos irreversíveis e difusão; Autodifusão em metais; Difusão de átomos intersticiais; Difusão de átomos Substitucionais em ligas.
H. MEHRER. Springer Series in Solid-State Sciences, Volume 155, ?Diffusion in Solids:Fundamentals, Methods, Materials, Diffusion-Controlled Processes?, Springer Berlin Heidelberg, 2007.
EMEC7011 – DINÂMICA DE GASES Mestrado e Doutorado
EMEC7011 – DINÂMICA DE GASES
Conceitos fundamentais: motivação, noções e equações básicas. Escoamento isentrópico de gases perfeitos. Choques normais estacionários e em movimento (tubos de choque). Choques oblíquos e ondas de expansão. Escoamentos com trocas térmicas ou com atrito. Escoamentos linearizados. Método das características. Escoamentos transônicos. Escoamentos hipersônicos
ANDERSON JR, J. D. Fundamentals of Aerodynamics, 5 ed., McGraw-Hill, 2010. ANDERSON JR., J. D. Hypersonic and High-Temperature Gas Dynamics, 2 ed., AIAA Education Series, 2006. JOHN, J. E. A., KEITH, T. G. Gas Dynamics, 3 ed., Pearson Prentice Hall, 2006. EMANUEL, G. Gasdynamics: Theory and Applications, AIAA Education Series, 1986. LIEPMANN, H. W.; ROSHKO, A., Elements of Gasdynamics, Dover Publications, 2001.
EMEC7012 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL I Mestrado e Doutorado
EMEC7012 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL I
Equações de Euler, de Navier-Stokes, da massa e da energia para problemas hidrodinâmicos laminares, de convecção forçada e natural, de fluidos incompressíveis. Discretização destas equações em geometrias simples com o método de volumes finitos. Implementação de programas computacionais para obter soluções numéricas destas equações e a estimativa de seus erros.
Ferziger, J. H., Peric, M., 1999, Computational Methods for Fluid Dynamics, 2nd ed., Berlin : Springer.Tannehill, J. C., Anderson, D. A., Pletcher, R. H., 1997, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, 2nd ed., Washington : Taylor & Francis. Maliska, C. R., 1995, Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional, Rio de Janeiro : LTC.Fox, R. W. & McDonald, A. T., 2001, Introdução à Mecânica dos Fluidos, 5th ed., Rio de Janeiro : LTC. Bejan, A., 1995, Convection Heat Transfer, 2nd ed., New York : Wiley.
EMEC7013 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL II Mestrado e Doutorado
EMEC7013 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL II
Equações de Euler, de Navier-Stokes, de Reynolds, da massa e da energia para problemas hidrodinâmicos laminares e turbulentos, de convecção forçada e natural, de fluidos incompressíveis. Discretização destas equações em geometrias simples e complexas com o método de volumes finitos. Implementação de programas computacionais para obter soluções numéricas destas equações e a estimativa de seus erros.
Ferziger, J. H., Peric, M., 1999, Computational Methods for Fluid Dynamics, 2nd ed., Berlin : Springer.Tannehill, J. C., Anderson, D. A., Pletcher, R. H., 1997, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, 2nd ed., Washington : Taylor & Francis. Maliska, C. R., 1995, Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional, Rio de Janeiro : LTC. Fox, R. W. & McDonald, A. T., 2001, Introdução à Mecânica dos Fluidos, 5th ed., Rio de Janeiro : LTC. Bejan, A., 1995, Convection Heat Transfer, 2nd ed., New York : Wiley.
EMEC7014 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL III Mestrado e Doutorado
EMEC7014 – DINÂMICA DOS FLUIDOS COMPUTACIONAL III
Escoamento isentrópico unidimensional. Propriedades dos gases a temperaturas elevadas. Modelos de reações químicas. Escoamentos unidimensionais reativos. Sistemas de refrigeração aplicados a motores-foguete. Escoamentos compressíveis bidimensionais invíscidos e viscosos. Modelos de turbulência. Tópicos complementares.
ANDERSON JR, J. D. Fundamentals of Aerodynamics, 5 ed., McGraw-Hill, 2010. KUO, K.K. Principles of Combustion, 2 ed., John Wiley & Sons, 2005. VERSTEEG, H.K., MALALASEKERA, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics, 2 ed., Pearson, 2007. MALISKA, C. R. Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional, 2 ed., LTC, 2004. GLASSMAN, I., YETTER, R.A. Combustion, 4 ed., Academic Press, 2008.
EMEC7015 – ELASTOPLASTICIDADE Mestrado e Doutorado
EMEC7015 – ELASTOPLASTICIDADE
Revisão dos Conceitos de Mecânica do Contínuo: Tensões, Deformações, Leis Fundamentais da Termodinâmica. Teoria Matemática da Plasticidade: Critérios Clássicos de Escoamento, Regras de Plastificação e de Encruamento. Elastoplasticidade Infinitesimal: Algoritmos Numéricos de Integração das Equações Constitutivas, Método dos Elementos Finitos. Elastoplasticidade com Deformações Finitas.
– LEMAITRE, J. & DESMORAT, R.. Engineering Damage Mechanics. Springer-Verlag, 2005. LUBARDA, V. A.. Elastoplasticity Theory. CRC Press, Boca Raton, FL, EUA, 2002. MALVERN, L. E. Introduction to the Mechanics of a Continuous Medium. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ, E.U.A, 1969. OWEN, D. R. J. & HINTON, E.. Finite Elements in Plasticity. Pineridge Press Ltd. Swansea, Inglaterra, 1980. REDDY, J. N.. An Introduction to the Nonlinear Finite Element Analysis. Oxford Press, EUA, 2004. SOUZA NETO, E. A.; PERIC & OWEN, D. R. J. Computational Methods for Plasticity. John Wiley & Sons, Chichester, Inglaterra, 2008. YU, M.-H.; MA, G.-W.; QIANG, H.-F. & ZHANG, Y.-Q.. Generalized Plasticity. Springer-Verlag, Berlin, Alemanha, 2006. WU, H.-C.. Continuum Mechanics and Plasticity. Chapman & Hall, Boca Raton, FL, EUA, 2005.
EMEC7016 – ENGENHARIA DE PRODUTO Mestrado e Doutorado
EMEC7016 – ENGENHARIA DE PRODUTO
Estudo dos seguintes tópicos: Etapas de projeto de produto. Ciclo de vida do produto. Sustainable Product Design . Usability Engineering. conceitos de usabilidade de produtos, métodos e técnicas para a avaliação da usabilidade de produtos, testes de usabilidade de produtos, critérios para o projeto de produto considerando a usabilidade e a sustentabilidade.
Jordan, Patrick W. An Introduction to Usability. Taylor &Francis, UK. 2001.Jordan, Patrick W. – Human factors for pleasure in product use. Applied Ergonomics, Volume 29, Issue 1, Fev. 1998, p. 25-33. Rubin, Jeffrey. Handbook of Usability Testing: How to Plan, Design, and Conduct Effective Tests. John Wiley. NY. 1994. Jiyoung Kwahk e Sung H. Han – A methodology for evaluating the usability of audiovisual consumer electronic products Applied Ergonomics, Volume 33, cap. 5, Set., p. 419-431. 2002ISO 9241 Part 11. Ergonomic requirements for office work with visual display terminals, Part 11: Guidance on usability. 1998. NIELSEN, J. Usability engineering. Academic Press Inc., Boston, USA. 1997. NIELSEN, Jakob. Ten usability heuristics. In: NIELSEN, J. & MACK, R. (eds). Usability inspection methods. New York: John Wiley & Sons, 1994. [on-line], junho 1999. http://www.useit.com/papers/heuristic/heuristic_list.html. Sung H. Han, Myung Hwan Yun, Jiyoung Kwahk, Sang W. Hong. Usability of consumer electronic products. p 143?151 . International Journal of Industrial Ergonomics 28 (2001). The development and evaluation of Syco3D: a real-time collaborative 3D CAD system. Design Studies 22 (2001) 557?582. Elsevier Science Ltd. 2001. Blome, Mikael and Johanssonb, Curt R., Per Odenricka. Visualization of ergonomic guidelines?A comparison of two computer aided systems to support vehicle design. International Journal of Industrial Ergonomics 36 571?580. Elsevier (2006). Simon Schutte_, Jorgen Eklund. Design of rocker switches for work-vehicles?an application of Kansei Engineering Applied Ergonomics, 36 557?567. (2005) Sherwin,Chris .Design and sustainability A discussion paper based on personal experience and observations. The Journal of Sustainable Product Design 4:21?31, Spring Verlag.2004. Donnelly, Olds, Blechinger,Reynolds and Zoe Beckett.ISO 14001 ? effective management of sustainable design. The Journal of Sustainable Product Design , 2004.Nes and Cramer. Design strategies for the lifetime optimisation of products. The Journal of Sustainable Product Design, 3:101?107, 2003.
EMEC7017 – ENGENHARIA ELETROQUÍMICA Mestrado e Doutorado
EMEC7017 – ENGENHARIA ELETROQUÍMICA
Considerações Gerais; Balanços Macroscópicos e Microscópicos para Reatores Eletroquímicos; Transferência de Massa por Difusão e Convecção e suas Relações com a Hidrodinâmica; Método Eletroquímico para a Determinação do Coeficiente de Transporte de Massa, Aplicações. Reatores Eletroquímicos; Reatores com Eletrodos de Grande Superfície Especifica; Projeto para a Construção de Eletrodos Particulados Tridimensionais; Elementos sobre a Distribuição de Potencial e Corrente
F. Coeuret. Introducción a la Ingeniería Electroquímica. Editorial Reverté 1992.
EMEC7018 – ENGENHARIA TERMODINÂMICA AVANÇADA Mestrado e Doutorado
EMEC7018 – ENGENHARIA TERMODINÂMICA AVANÇADA
Introdução ao projeto de sistemas térmicos. Princípios de conservação. Princípio do aumento da entropia. Cômputo de propriedades termodinâmicas. Método dos mínimos quadrados. Transferência de massa. Método da mínima geração de entropia. Teorema de Gouy-Stodola. Geração de entropia em escoamentos com transferência de calor. Intensificação da transferência de calor. Trocadores de calor. Armazenamento térmico. Isolamento térmico. Refrigeradores. Máquinas Térmicas. Termoeconomia. Valor temporal. Juros. Inflação. Depreciação. Análise de ciclo de vida. Análise de viabilidade econômica. Simulação de sistemas em regime permanente. Método das substituições sucessivas. Método de Newton-Raphson. Otimização. Multiplicadores de Lagrange. Métodos de busca. Programação linear. Simulação de sistemas em regime transiente. Método de Euler. Métodos de Runge-Kutta. Métodos preditores-corretores. Métodos de ordem variável.
A Bejan (1982) Entropy Generation through Heat and Fluid Flow, Wiley. A Bejan (1988) Advanced Engineering Thermodynamics, Wiley. A Bejan, G Tsatsaronis, M Moran (1996) Thermal Design and Optimization, Wiley. RF Boehm (1987) Design Analysis of Thermal Systems, Wiley. WF Stoecker (1989) Design of Thermal Systems, McGraw-Hill. WC Reynolds, HC Perkins (1970) Engineering Thermodynamics, McGraw-Hill. EP Gyftopoulos, GP Beretta (2005) Thermodynamics: Foundations and Applications, Dover. H Reiss (1965) Methods of Thermodynamics, Dover.
EMEC7019 – ERGONOMIA APLICADA AO PROJETO DE PRODUTOS INDUSTRIAIS Mestrado e Doutorado
EMEC7019 – ERGONOMIA APLICADA AO PROJETO DE PRODUTOS INDUSTRIAIS
Introdução: conceituação e campo de aplicação da ergonomia; Fundamentos fisiológicos da ergonomia; Fundamentos psicológicos, organizacionais e humanos da ergonomia; Fatores e condições ambientais; Aplicação da ergonomia em projetos de postos de trabalho, projetos de máquinas e veículos, projetos de equipamentos e ferramentas, projetos de comando e controle e projeto de meio de trabalho; Aplicação de simulação 3D para o desenvolvimento e avaliação de produtos industriais. Desenvolvimento de um projeto de produto industrial empregando os conceitos da disciplina.
ATTWOOD, D.; DEEB, J. AND REECE,M.- Ergonomics Solution for the process Industries. Elsevier Science. USA. 2004. IIDA, Itiro. Ergonomia: Projeto e Produção. São Paulo: Editora Edgard Blücher, 5a. ed.,2005. Ergonomic Design & Usability Engineering Unit 7.Industrial Engineering,Ergonomics & Work Organization . Aachen University (2003). Winter 2003/2004 Hanson, L; Blomé, M.; Dukic,T. and Högberg, D. Guide and documentation system to support digital human modeling applications. International Journal of Industrial Ergonomics Article in Press. Available online 22 August 2005. Lin, C. J., Ayoub, M. M. and T. M. Bernard .Computer motion simulation for sagittal plane lifting activities . International Journal of Industrial Ergonomics, Volume 24, Issue 2, May 1999, Pages 141-155 Norris, Beverley and Wilson, J. R. Making ergonomics evaluation a part of the design process. ED University of Nottingham, 1997.Okimoto, M.L; Lopes., P.; Augeix, A.; Serbena, H. Análise Ergonômica em Ambiente simulado.In. 1o. Congreso de la Union Latinoamericana de Ergonomia, 2004. Santiago do Chile.2004. Pulat,B. Mustafa. Fundamentals of Industrial Ergonomics,.Waveland Press. USA. 1997. Shaikh,I.; Jaharam,U.; Jaharam, S; Palmer,C. Participatory ergonomics using VR integrated with analysis tools. Proceedings of the 2004 Winter Simulaton Conference.Wilson, J. R. Virtual Environments applications and applied ergonomics. Applied Ergonomics, 30(1) 3-9. 1999. Wolfgang Laurig y and Joachim Vedder. Ergonomia, HERRAMIENTAS Y ENFOQUES. In: ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO. OIT. Madrid.1998.
EMEC7020 – ESCOAMENTO EM MEIOS POROSOS Mestrado e Doutorado
EMEC7020 – ESCOAMENTO EM MEIOS POROSOS
Considerações Gerais, Dinâmica da Partícula; Separadores Centrífugos; Ciclones, Teoria da Mistura. Balanços de Movimento, Energia, Sistemas Isotérmicos não Reacionais, Escoamento Monofásico em Meios Porosos, Determinação Experimental do K e do C, Sistemas Bifásicos e Sistemas Trifásicos
Bird, R.B., Stewart, W.E. and Lightfoot, E.N., Transport Phenomena, Wiley, New York, 1960.
EMEC7021 – ESPECIFICAÇÃO E TRATAMENTOS TÉRMICOS DE MATERIAIS METÁLICOS Mestrado e Doutorado
EMEC7021 – ESPECIFICAÇÃO E TRATAMENTOS TÉRMICOS DE MATERIAIS METÁLICOS
Diagrama de Equilíbrio Fe-C (Ligas Hipoeutetóides, Eutetóide e Hipereutetóides; Hipoeutéticas, Eutetética e Hipereutéticas); Influência dos Elementos de Liga nos AÇOS (Elementos Alfagêneos, Elementos Gamagêneos e Elementos Formadores de Carbonetos e Nitretos); Microestruturas (Fases: Ferrita, Austenita, Cementita, Martensita, Carbonetos e Nitretos; e Constituintes bifásicos: Perlita e Ledeburita); Especificação de Aços e Ferros Fundidos (Classificação dos Aços-ao-Carbono, de Baixa-Liga e de Alta-Liga, Especificação segundo as Normas Técnicas ABNT e DIN); Tratamentos Térmicos (Materiais Ferrosos: Recozimento, Normalização, Têmpera e Revenido, Martêmpera e Austêmpera; Materiais não-Ferrosos: Recozimento, Solubilização e Envelhecimento); Têmpera: Transformações no Resfriamento (Diagramas Tempo-Temperatura-Transformação – TTT ou Isotérmicos e Diagramas de Transformação sob Resfriamento Contínuo – TRC); Têmpera: Transformações no Aquecimento (Diagramas Tempo-Temperatura-Transformação ou Isotérmicos, Diagramas Tempo-Temperatura-Austenitização ? TTA, Diagramas TTA x Tamanho de Grão, Diagramas TTA x Temperatura de Início de Transformação Martensítica, Diagramas TTA x Percentual de Carbonetos Precipitados, Diagramas TTA x Dureza da Martensita e Diagramas Tempo-Temperatura-Solubilização, para os diferentes diposde aços).
[1] K. E. Thelming, ?Steel and Heat Treatment?, The Institute of Materials, 1993. [2] R.W.K. Honeycombe, ?Aços, Microestrutura e Propriedades?, Fundação Calouste Gulbenkian, 1982. [3] Palmear, I.J., ?Light Alloys – Metallurgy of Light Alloys?, 1980. [4] Metals Handbook (CD-rom), 2000. [5] Atlas zur wärmebehandlung der Stähle, Max-Planck-Institut für Eisenforshung, 1961.
EMEC7022 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE AVANÇADO Mestrado e Doutorado
EMEC7022 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE AVANÇADO
Mecânica dos fluidos: os balanços globais de massa, quantidade de movimento e energia; introdução ao comportamento dos fluidos; medidas de escoamento; balanços diferenciais de massa, quantidade de movimento e energia; escoamento em camada limite; distribuição de velocidade e atrito no escoamento turbulento. Transferência de Calor: introdução à condução e condutividade térmica; condução em regime permanente e transitório; métodos numéricos, gráficos e analógicos na análise de condução; coeficientes de transferência de calor por convecção; transferência de calor em escoamento laminar e turbulento; algumas equações para o cálculo de transmissão de calor por convecção; transferência de calor por radiação. Transferência de massa: introdução à difusão molecular e difusividade; difusão em misturas binárias; coeficiente de transferência de massa por convecção; transferência de massa em escoamento laminar; transferência de massa em escoamento turbulento; algumas relações para o cálculo de transferência de massa por convecção; transferência simultânea de quantidade de movimento, calor e massa.
Bird, R.B., Stewart, W.E. and Lightfoot, E.N., Transport Phenomena, Wiley, New York, 1960.Welty, I., Wilkes, S. and Wilson, C., Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer, ed. McGraw-Hill. Bennet, C. and Myers, J., Fenômenos de Transporte, McGraw-Hill. Fox, R. and McDonald, Introduction to Fluid Mechanics, 4th Edition, Wiley, New York, 1992.
EMEC7023 – FORTRAN Mestrado e Doutorado
EMEC7023 – FORTRAN
Comandos básicos: variáveis e expressões, declarações, controle de execução, entrada e saída, formatos e procedimentos. Comandos avançados: tipos, módulos, conexão entre programas e caixas de diálogo. Otimização: memória, tempo de processamento, documentação e técnicas de programação.
Adams, J. C.; Brainerd, W. S.; Martin, J. T.; Smith, B. T.; Wagener, J. L., 1997, Fortran 95 Handbook; Complete ISO/ANSI Reference, MIT Press. Chapra, S. C. & Canale, R. P., 1994, Introduction to Computing for Engineers, 2a ed.,McGraw-Hill. Hehl, M. E., 1972, Fortran IV, McGraw-Hill.
EMEC7024 – FUNDAMENTOS DA TERMODINÂMICA CLÁSSICA Mestrado e Doutorado
EMEC7024 – FUNDAMENTOS DA TERMODINÂMICA CLÁSSICA
Contexto histórico. Conceitos fundamentais. Temperatura e a lei zero. Energia e a primeira lei. Entropia e a segunda lei. Zero absoluto e a terceira lei. Termodinâmica de estado. Formalismo do equilíbrio. Mudanca de fase. Termodinâmica de misturas. Sistemas de conversão de energia. Termodinâmica irreversível.
Adkins CJ (1983) Equilibrium Thermodynamics, Cambridge. Astarita G (1989) Thermodynamics: An Advanced Textbook for Chemical Engineers, Plenum. Bejan A (1988) Advanced Engineering Thermodynamics, Wiley. Fermi E (1954) Thermodynamics, Dover. Gyftopoulos EP, Beretta GP (2005) Thermodynamics: Foundations and Applications, Dover. Kondepudi D, Progogine I (1998) Modern Thermodynamics, Wiley. Modell M, Reid RC (1983) Thermodynamics and its Applications, Prentice-Hall. Reynolds WC (1968) Thermodynamics, McGraw-Hill.
EMEC7025 – FUNDAMENTOS DE ACÚSTICA Mestrado e Doutorado
EMEC7025 – FUNDAMENTOS DE ACÚSTICA
Fundamentos físicos da acústica. Equipamentos e métodos de medições em acústica. Influência do som sobre os seres humanos e proteção da audição. Medição e avaliação das imissões de ruído. Absorção sonora e materiais para absorção. Isolamento acústico. Acústica de ambientes fechados (salas de aula, teatros, igrejas, indústrias, etc). Acústica no ambiente de trabalho ? protetores auditivos. Normas técnicas em acústica. Mapeamento acústico.
Fundamentals of Acoustics, 3rd ed., Lawrence Kinsler, Austin Frey, Alan Coppens and James Sanders, Wiley New York, 1982. Ruído ? Fundamentos e Controle, Samir N. Y. Gerges. Segunda Edição atualizada e ampliada. Florianópolis, NR Editora 2000. Engineering Acoustics ? An Introduction to Noise Control. Michael Möser, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2004. Noise Control ? From Concept to Application, Colin Hansen. Taylor & Francis Group, London and New York, 2005. Noise and Ergonomics in the Workplace, Paulo Henrique Trombetta Zannin. Nova Science Publischers, New York, 2013. Taschenbuch der Technischen Akustik, M. Heckl & H. A. Müller. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York, segunda edição, 1995.
EMEC7026 – FUNDAMENTOS DE PROCESSAMENTO DE SINAIS Mestrado e Doutorado
EMEC7026 – FUNDAMENTOS DE PROCESSAMENTO DE SINAIS
Introdução ao processamento de sinais. Classificação de dados determinísticos. Séries e transformada de Fourier. Amostragem no tempo e dobramento. Transformada discreta de Fourier. Variáveis aleatórias. Processos estocásticos, funções de correlação e espectros. Resposta de sistemas lineares a excitações aleatórias (sistemas SISO). Métodos de estimação e considerações estatísticas. Sistemas MIMO.
Fundamentals of Signal Processing for Sound and Vibration Engineers, Kihong Shin and Joseph K. Hammond, John Wiley & Sons, 2008; Digital Filters (3rd edition), Richard W. Hamming, Dover Publications, 1997; Mechanical Vibration: Analysis, Uncertanties and Control (2nd edition), Haym Benaroya, Marcel Dekker, Inc., 2004; Random Data: Analysis & Measurement Procedures (3rd edition), Julius S. Bendat and Allan G. Piersol, John Wiley & Sons, 2000; Spectral Analysis of Signals, Petre Stoica and Randolph L. Moses, Pearson ? Prentice Hall, 2005.
EMEC7027 – FUNDAMENTOS DE VIBRAÇÕES Mestrado e Doutorado
EMEC7027 – FUNDAMENTOS DE VIBRAÇÕES
Introdução a sinais e sistemas. Modelos de sinais determinísticos: sinais periódicos e harmônicos. Exponenciais complexas. Exemplos de sistemas físicos utilizando o modelo de excitação e resposta por exponenciais complexas. Série de Fourier. Transformada contínua de Fourier e suas propriedades. Transformada discreta de Fourier: Propriedades. Modelos matemáticos de janelas. Medições em campo: configuração dos equipamentos de medição. Revisão de sistemas lineares. Resposta em estado permanente nos domínios do tempo e da freqüência. Equações de Lagrange. Linearização das equações de Lagrange. Sistemas de múlitplos graus de liberdade. Resposta de sistemas de múltiplos graus de liberdade: problema de autovalores padrão e generalizado. Parâmetros modais de um sistema de múltiplos graus de liberdade. Matriz de função resposta em freqüência. Conceitos básicos de Dinâmica de Sistemas Contínuos. Modos Assumidos: Discretização. Exemplo numérico-experimental.
Fundamentals of Vibrations, Leonard Meirovitch, McGraw-Hill, 2002;? Mechanical Vibrations (4th edition), Singiresu S. Rao, Prentice-Hall, 2003;? Modal Testing ? Theory, Practice and Applications (2nd edition), David J. Ewins, Research Studies Press, 2000;? Signals & Systems, Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky, S. Hamid Nawab, Prentice-Hall, 1996;? Principles and Techniques of Vibrations, Leonard Meirovitch, Prentice-Hall, 1997;? Theoretical and Experimental Modal Analysis, Nuno M. M. Maia e J. M. M. Silva, Research Studies Press, 1997;? Vibration for Engineers, Andrew D. Dimaragonas, Sam D. Haddad, Prentice-Hall, 1992.
EMEC7028 – INTRODUÇÃO A BIOMATERIAIS Mestrado e Doutorado
EMEC7028 – INTRODUÇÃO A BIOMATERIAIS
Introdução. Conceitos básicos de ciência dos materiais. Tipos Materiais. Modificação de superfícies. Recobrimentos bioativos. Técnicas de caracterização de superfícies: Ensaios de Propriedades Mecânicas e Ensaios de bioatividade ?in-vitro? e ?in-vivo?.
ASKELAND, Donald R.; PHULÉ, Pradeep P. The Science and Engineering of Materials. Editora Thomson. CALLISTER JR., William D. Introdução à Ciência e Engenharia de Materiais. Ed. LTC. MANNHEIMER, Walter A. Microscopia dos Materiais: Uma introdução. Editora: Sociedade Brasileira de Microscopia e Microanálise. ORÉFICE, Rodrigo L.; PEREIRA, Marivalda M.; MANSUR, Herman S. Biomateriais: Fundamentos e Aplicações. Editora: Cultura Médica. RATNER, Buddy D.; HOFFMAN, Allan S.; SCHOEN, Frederick J.; LEMONS, Jack E. Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine. Editora: Academic Press.
EMEC7029 – INTRODUÇÃO À MECÂNICA COMPUTACIONAL Mestrado e Doutorado
EMEC7029 – INTRODUÇÃO À MECÂNICA COMPUTACIONAL
Ferziger, J. H., Peric, M., 2001, Computational Methods for Fluid Dynamics, 3rd ed., Berlin: Springer. Maliska, C. R., 1995, Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional, Rio de Janeiro : LTC. Tannehill, J. C., Anderson, D. A., Pletcher, R. H., 1997, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, 2nd ed., Washington : Taylor & Francis.
EMEC7030 – LUBRIFICAÇÃO A FILME FLUIDO Mestrado e Doutorado
EMEC7030 – LUBRIFICAÇÃO A FILME FLUIDO
Introdução à lubrificação a filme fluido (histórico, classificação, lei de Petroff). Príncipios físicos e equações governantes. Mancais unidimensionais (mancais curtos, longos e de escora). Mancais radiais (curtos, longos, condições de contorno, cavitação). Mancais radiais curtos (solução numérica, carga, ângulo de atuação, vazão e atrito). Mancais radiais longos (condição de Sommerfeld, de meio-Sommerfeld, de Reynolds, atrito). Mancais radiais finitos (formulação adimensional, algoritmo de Elrod, sol. num. via volumes finitos). Comportamento dinâmico de mancais radiais (carregamento, trajetória, sol. num. via Runge-Kutta). Mancais lubrificados à gás (eqs. governantes, sol. analítica, sol. numérica). Mancais porosos (escoamento de Darcy, eq. de Reynols modificada, sol. numérica). Efeitos térmicos em mancais radiais. Tópicos adicionais: turbulência, inércia, estabilidade, materiais
A. Cameron (1966) The principles of lubrication, Longmans. A. T. Prata (1992) Lubrificação hidrodinâmica de mancais radiais, Monografia, UFSC. A. Z. Szeri (2011) Fluid film lubrication, Cambridge. B. J. Hamrock (1994) Fundamentals of fluid film lubrication, McGraw-Hill. D. D. Fuller (1984) Theory and practice of lubrication for engineers, Wiley.
EMEC7031 – MATERIAIS PARA ALTAS TEMPERATURAS Mestrado e Doutorado
EMEC7031 – MATERIAIS PARA ALTAS TEMPERATURAS
Introdução. Demandas de operações em alta temperatura.Materiais para alta temperatura: Acos especiais; Superligas; Intermetálicos; Cerâmicos. Mecanismos de degradação a alta temperatura. Proteção de componentes que operam a alta temperatura: Revestimentos soldados; Revestimentos Aspergidos; Barreira Térmica; Filmes Finos
– G.W. Meetham, M.H. Van de Voorde , Materials for High Temperature Engineering Applications, Springer; 1 edition (May 19, 2000) – Matthew J. Donachie, Superalloys: A Technical Guide ASM International; 2 edition (August 1, 2002) – Coatings for high temperature Structural Materials. National Academy Press, 1996 – Sudhanshu Bose, High Temperature Coatings Butterworth-Heinemann; 1 edition (January 23, 2007. – George Y. Lai, High Temperature Corrosion and Materials Applications ASM International (December 1, 2007) – Roger C. Reed, The Superalloys: Fundamentals and Applications Cambridge University Press; 1 edition (July 31, 2008)
EMEC7032 – MECÂNICA DA FRATURA E FADIGA Mestrado e Doutorado
EMEC7032 – MECÂNICA DA FRATURA E FADIGA
Análise de casos históricos; Comportamento mecânico dos materiais e modos de falha; Revisão dos estados de tensão e deformação e equações de Airy; Análise plástica; Mecânica da Fratura Elástica Linear; Fadiga controlada pela tensão; Fadiga controlada pela deformação; Acúmulo de danos em fadiga; Propagação de trincas de fadiga; Mecânica da Fratura Elasto-Plástica; Curvas R. Integral J. CTOD; Ensaios de tenacidade; Fadiga multiaxial – Introdução
Almeida, J.C., Projeto Mecânico – Enfoque Baseado na Fadiga e na Mecânica da Fratura, 1 Ed., Elsevier (2018).
Anderson, T. L., Fracture Mechanics. Fundamentals and Applications, 3nd Ed., CRC press (2005).
Dowling, N.E., Mechanical Behavior of Materials, Prentice Hall (2012).
Fung, Y. C., Tong, P., Classical and Computational Solid Mechanics, Word Scientific (2008).
Hertzberg, R.W., Deformation and Fracture Mechanics of Engineering Materials, John Wiley (1996).
Janssen, M., Zuidema, J. and Wanhill, R.J.H., Fracture Mechanics, VSSD (2006).
Knott, J.F., Fundamentals of Fracture Mechanics, Butterworth & Co Publishers (1973). Perez, N., Fracture mechanics, Prentice Hall, Inc. (2000).
Rosa, E., Análise de Resistência Mecânica, UFSC (2004).
Saad, M. H., Elasticity – Theory, Applications and Numerics, Elsevier (2005).
Schijve, J., Fatigue of Structures and Materials, 2nd Ed., Springer (2009)
EMEC7033 – MECÂNICA DOS FLUIDOS Mestrado e Doutorado
EMEC7033 – MECÂNICA DOS FLUIDOS
Noções de cálculo tensorial. Cinemática dos meios deformáveis. Dinâmica dos meios deformáveis. Equação da energia. Equações constitutivas. Escoamento de fluidos newtonianos ? Teoria de camada limite. Escoamentos de fluidos perfeitos ? Teoria dos escoamentos potenciais. Escoamentos a baixos Reynolds ? Noções de lubrificação hidrodinâmica. Escoamentos a altos Reynolds ? Noções de turbulência
D.J. Tritton, ?Physical fluid dynamics?, Oxford, 1988. G.K. Batchelor, ?An introduction to fluid dynamics? Cambridge, 1967. H. Lamb, ?Hydrodynamics?, Cambridge, 1932. L. Prandlt, O.G. Tietjens, ?Fundamentals of hydro and aeromechanics?, 1934. L.D. Landau, E.M. Lifshitz, ?Fluid mechanics?, Butterworth-Heinemann, 1987. P.K. Kundu, ?Fluid mechanics?, Academic Press, 1990. R. Aris, ?Vectors, tensors and the basic equations of fluid mechanics?, Dover, 1962. R.P. Feynman, ?Lectures on physics?, Vol. II, Chapters 40 and 41, Addison-Wesley, 1964. S. Whitaker, ?Introduction to fluid mechanics?, Krieger, 1992. T.E. Faber, ?Fluid dynamics for physicists?, Cambridge, 1995
EMEC7034 – MECÂNICA DOS SÓLIDOS Mestrado e Doutorado
EMEC7034 – MECÂNICA DOS SÓLIDOS
Introdução à Mecânica do Contínuo. Notação Indicial. Analise de Tensões. Análise de Deformações. Deformações Finitas. Princípios Gerais e Transformações Integrais. Equações Diferenciais de Equilíbrio. Princípio dos Trabalhos Virtuais. Relações Constitutivas Gerais. Viscoelasticidade. Elastoplasticidade. Hiperelasticidade. Termoelasticidade.
– CHUNG, T. J. Continuum Mechanics. Englewood Cliffs, NJ, EUA, 1988.LAI, W. M.; RUBIN, D. & KREMPL, E. Introduction to Continuum Mechanics. Pergamon Press Ltd., Oxford, Inglaterra, 1993.MALVERN, L. E. Introduction to the Mechanics of a Continuous Medium. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ, E.U.A, 1969.SOUZA NETO, E. A.; PERIC & OWEN, D. R. J.. Computational Methods for Plasticity. John Wiley & Sons, Chichester, Inglaterra, 2008.SPENCER, A. J. M. Continuum Mechanics. Longman Group Ltd., New York, NY, EUA, 1980.WU, H.-C.. Continuum Mechanics and Plasticity. Chapman & Hall, Boca Raton, FL, EUA, 2005.
EMEC7035 – METALURGIA DA SOLDAGEM Mestrado e Doutorado
EMEC7035 – METALURGIA DA SOLDAGEM
Conceito da soldabilidade. Fontes de calor, ciclo térmico e zona termicamente afetada (ZTA). Soldabilidade de aços. Trincas a frio. Obtenção e aplicação de diagramas TRC­S. Solidificação e microestrutura. Problemas especiais de soldabilidade: decoesão lamelar, trincas de reaquecimento. Estudo de Casos.
ABS. Soldabilidade de Aços de Alta Resistência e Baixa liga. Tecnologia de Soldagem ABS. Americam Welding Society, Welding Handbook, vol. 1, 8ª Ed. Kou S. Welding Mettallurgy. Editora John Wiley & Sons. EUA Modenesi P., Marques P., Dos Santos D. Curso de Metalurgia da Soldagem. UFMG. 1992. Nóbrega A.F., Santos V.R. Alguns problemas de Soldagem em Plataformas Marítimas: A decoesão lamelar. RJ. Okumura T., Taniguchi C. Engenharia de Soldagem e Aplicações. LTC, RJ. 1982. Solari M. J. A. Metalurgia del Metal de Soldadura. CONEA ? Comisión Nacional de Energia Atomica de Argentina. 1981 Streeter J. Introducción a la terologia y sus aplicaciones. Ed. Instituto Eutectic + Castolin Timerman Rúl, Palma José. Ciencia y Tecnica de la Soldadura. Tomo I. Ediciones Conarco 1983.
EMEC7036 – METALURGIA DO PÓ Mestrado e Doutorado
EMEC7036 – METALURGIA DO PÓ
METALURGIA DO PÓ, MATERIAIS PARTICULADOS (METAIS, CARBETOS, NITRETOS) E SINTERIZADOS: apresentar as características e propriedades dos materiais particulados e suas relações com as diferentes técnicas de fabricação, com ênfase a obtenção de materiais sinterizados e suas aplicações, bem como à utilização de materiais particulados nas diferentes técnicas do setor metal-mecânico.
1- Introdução (Importância da Metalurgia do Pó – M/P como técnica alternativa na fabricação de componentes mecânicos automotivos em grandes séries, Materiais Sinterizados, Produtos da M/P e suas Aplicações, Tecnologias de Pós, Materiais Particulados); 2- Técnicas de Produção de Pós (Noções de Termodinâmica dos Sólidos: Estabilidade de fases e Diagramas de Ellingham-Richardson; Processos Mecânicos: Quebra e Moagem; Processos físicos: Atomização a água, a gás e em vácuo; Processos químicos: Redução e Metalotermia; Técnicas de obtenção de pós metálicos, cerâmicos e nanocristais); 3- Características e Propriedades de Pós (Forma, Tamanho, Distribuição de tamanho de partícula, Superfície específica, densidade aparente, escoabilidade e compressibilidade); Condicionamento e preparo dos pós para conformação (técnicas de formação de liga, misturas, aglomeração); 4- Conformação de Pós (Compactação assistida por pressão a frio, a quente, uniaxial e isostática, MIM, Extrusão, Laminação e Forjamento de Pós); 5- Sinterização (Sinterização em sistemas de um componente, em sistemas multicomponentes, sinterização com fase líquida, técnicas especiais de sinterização, mecanismos de sinterização); 6- Atmosferas de sinterização (Aplicação dos Diagramas de Ellingham-Richardson na prática da sinterização, Especificação de atmosferas redutoras na prática de tratamentos térmicos, Objetivos da atmosfera).
EMEC7037 – METALURGIA FÍSICA Mestrado e Doutorado
EMEC7037 – METALURGIA FÍSICA
Estrutura Cristalina. Defeitos. Difusão. Deformação. Energia livre de Gibb e Diagramas de fases. Solidificação. Nucleação e Crescimento. Transformação de fases no estado sólido com e sem difusão.
Avner, ?Introduction to Physical Metallurgy?, Editora McGraw Hill, 1974. Cottrell, ?Introdução à Metalurgia?, Fundação Cauloste Gulbenkien, 1975. Haasen, ?Physical Metallurgy?, Cambridge University Press, 1992. Hull, D., ?Introduction to Dislocations?, Pergaman Press, 1969. Porter, D.A. e Easterling, K.E., ?Phase transformations in Metals and Alloys?, Van Nostrand Reinhold (UK) co. Ltda., 1984. Reed-Hill and Abbaschian, ?Physical Metallurgy Principles?, PWS-Kent, 1992. Smallman, R.E. e Bishop, R.J., ?Metals and Materials – Science, Processes, Aplications?, Butterworth Heinemann Ltda., 1995.
EMEC7038 – MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS I Mestrado e Doutorado
EMEC7038 – MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS I
Conceitos de discretização e aproximação de soluções. Formulação direta de elementos unidimensionais. Superposição de elementos. Aplicação de condições de contorno e solução do sistema. Cálculo de tensões. Formulação de elementos finitos utilizando técnicas variacionais e resíduos ponderados. Elementos isoparamétricos para elasticidade bi e tri-dimensional. Elementos finitos de vigas, placas e cascas. Elementos finitos híbridos e mistos.
– COOK, R. D., MALKUS, D. S. & PLESHA, M. E., Concepts and Applications of Finite Element Analysis, 4a. Edição. John Wiley &Sons, 2002.FISH, J. & BELYTSCHKO, T.. A First Course in Finite Elements. Chichester, Inglaterra, 2007.HUGHES, T. J. R, The Finite Element Method ? Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis, Prentice Hall, 1987.HUTTON, D. V., Fundamentals of Finite Element Analysis, McGraw-Hill Companies, 2004.LIU, G. R. & QUEK, S. S., The Finite Element Method ? A Practical Course, Butherworth-Heinemann, 2003.REDDY, J. N.. An Introduction to the Finite Element Method. 3a. Edição. McGraw-Hill, New York, NY, EUA, 2006.
EMEC7039 – MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS II Mestrado e Doutorado
EMEC7039 – MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS II
Adaptatividade: Análise de erro e convergência. Estimativas de erro a priori e a posteriori. Formulação e aplicação de elementos finitos para problemas de dinâmica estrutural. Formulação e aplicação de elementos finitos para problemas com não-linearidade geométrica e de material. Métodos de solução de sistemas não-lineares.
– BATHE, K.-J., Finite Element Procedures in Engineering Analysis, Prentice-Hall, 1982.BONET, J. & WOOD, R.D., Nonlinear Continuum Mechanics for Finite Element Analysis. Cambridge University Press, 1997.COOK, R. D., MALKUS, D. S. & PLESHA, M. E., Concepts and Applications of Finite Element Analysis, John Wiley &Sons, 4nd Edition, 2002.CRISFIELD, M.A., Non-linear Finite Element Analysis of Solid and Structures ? Volumes 1 e 2, John Wiley & Sons.HUGHES, T. J. R, The Finite Element Method ? Linear Estatic and Dynamic Finite Element Analysis, Prentice Hall, 1987.HUTTON, D. V., Fundamentals of Finite Element Analysis, McGraw-Hill Companies, 2004.LIU, G. R. & QUEK, S. S., The Finite Element Method ? A Practical Course, Butherworth-Heinemann, 2003.SZABÓ, B. & BABUSKA, I., Finite Element Analysis, JohnWiley & Sons, 1991.
EMEC7040 – METODOLOGIA CIENTÍFICA E PESQUISA EXPERIMENTAL NA ENGENHARIA Mestrado e Doutorado
EMEC7040 – METODOLOGIA CIENTÍFICA E PESQUISA EXPERIMENTAL NA ENGENHARIA
Normas brasileiras para redação: Elaboração de índices (NBR 6034); Citações (NBR 10520); Apresentação de relatórios técnico-científicos (NBR 10719); Trabalhos acadêmicos (NBR 14724); Lista de Referências (NBR 6023). Diferenças entre redação de projetos, relatórios técnicos e laudos, monografias, dissertações e teses. Revisão Bibliográfica: Busca Bibliográfica em Bases de Dados; Abstração de informações de artigos; Transferência de informação em um artigo (citações consistentes).O plagio acadêmico: Leis existentes; Conceito de Plágio e tipos; Como evitar o Plágio acadêmico; Softwares livres de análise e detecção de Plágio. Seções de um Trabalho Científico (Dissertações e Teses): O resumo; A introdução; O estado da arte; A apresentação e discussão dos resultados; Tabelas e Figuras; Conclusões; Trabalhos futuros. Artigos Científicos: Seções Principais de um Artigo Científico; Redação científica na língua Inglesa para revistas internacionais. Erros comuns e revisores nativos para o Inglês; Preparação de Figuras e Tabelas. Noções de gestão da qualidade para a pesquisa científica: Normas de Gestão NBR ISO 9001 e NBR ISO IEC 17025. Metodologia básica para solução de problemas (ferramentas da qualidade). A Pesquisa Experimental de Engenharia: Sistema Internacional de unidades (SI); Medição, Controle e Registro de Experimentos; Rastreabilidade a padrões nacionais e internacionais; Exemplos de métodos e técnicas de medição (Metrologia Dimensional, Determinação das Propriedades Mecânicas, temperatura, etc.); instrumentos de medição (tipos, aplicações, vantagens e limitações); Calibração e verificação de equipamentos.
Normas Brasileiras para Redação (NBR). Artigos científicos.
EMEC7041 – MÉTODOS EXPERIMENTAIS EM VIBRAÇÕES E MECÂNICA DOS SÓLIDOS Mestrado e Doutorado
EMEC7041 – MÉTODOS EXPERIMENTAIS EM VIBRAÇÕES E MECÂNICA DOS SÓLIDOS
Instrumentação básica. Medição de vibração em máquinas e equipamentos. Técnicas de medição de funções resposta em frequência (FRFs) em vigas, placas e elementos estruturais. Técnicas de medição de propriedades dinâmicas de materiais metálicos e viscoelásticos. Medição da transmissibilidade de isoladores. Medição da eficácia de neutralizadores. Técnicas de medição de tensões e deformações por extensometria. Ensaios de fadiga em componentes mecânicos.
"Experimental Solid Mechanics, A. Shukla e J. W. Daily, College House Enterprises, 2010; Modal Testing ? theory, practice and application (2nd edition), D. J. Ewins, Research Studies Press, 2000; Vibration Testing (2nd edition), K. G. McConnell e P. S. Varoto, John Wiley & Sons, 2008; Vibration Testing, with Modal Testing and Health Monitoring, J. C. Slater, John Wiley & Sons, 2013.
EMEC7042 – MÉTODOS MATEMÁTICOS PARA ENGENHARIA MECÂNICA Mestrado e Doutorado
EMEC7042 – MÉTODOS MATEMÁTICOS PARA ENGENHARIA MECÂNICA
Introdução. Equações diferenciais ordinárias de primeira ordem. Equações diferenciais lineares ordinárias de segunda ordem. Equações diferenciais lineares ordinárias de ordem superior. Sistemas de equações diferenciais ordinárias. Resolução de equações diferenciais ordinárias em séries. Transformada de Laplace. Séries, integral e transformada de Fourier. Equações diferenciais parciais. Matrizes, vetores, determinantes e sistemas lineares. Problemas de autovalores.
Advanced Engineering Mathematics (9th edition), Erwin Kreyszig, John Wiley & Sons, 2006;– Matemática Superior para Engenharia (9ª edição, volumes 1 e 2), Erwin Kreyszig, LTC Editora, 2009;– Álgebra Linear Contemporânea, Howard Anton e Robert C. Busby, Bookman / Artmed Editora, 2006;– Equações Diferenciais Elementares e Problemas de Valores de Contorno (7ª edição), William E. Boyce e Richard C. DiPrima, LTC Editora, 2002.
EMEC7043 – MÉTODOS NUMÉRICOS I Mestrado e Doutorado
EMEC7043 – MÉTODOS NUMÉRICOS I
Aritmética computacional; soluções de equações não-lineares. Solução de sistemas de equações lineares; álgebra linear numérica; funções de aproximação. Diferenciação e integração numéricas, soluções numéricas de equações diferenciais ordinárias, método de Runge-Kutta.
Kincaid, D. and Cheney, W., Numerical Analysis Mathematics of Scientific Computing, Brooks/Cole, 1991.
EMEC7044 – OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL Mestrado e Doutorado
EMEC7044 – OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL
Revisão dos Conceitos de Otimização Matemática. Tipos Básicos de Otimização Estrutural. Métodos Baseados em Critérios de Otimalidade. Otimização de Estruturas de Dimensões Finitas. Otimização Estrutural de Forma. Otimização de Topologia Estrutural. Análise de Sensibilidade. Reanálise Estrutural. Aplicações Práticas.
– ARORA, J. S.. Introduction to Optimum Design. 2a. edição. Elsevier Academic Press, San Diego, CA, EUA, 2004.ARORA, J. S. (Editor). Optimization of Structural and Mechanical Systems. World Scientific Press, Toh Tuck Link, Singapura, 2007.CHOI, K. K & KIM, N. H.. Structural Sensitivity Analysis and Optimization 1 ? Linear Systems. Springer-Verlag, New York, NY, EUA, 2005.CHOI, K. K & KIM, N. H.. Structural Sensitivity Analysis and Optimization 1 ? Nonlinear Systems and Applications. Springer-Verlag, New York, NY, EUA, 2005.CHRISTENSEN, P. W. & KLARBRING, A. An Introduction to Structural Optimization. Springer-Verlag, New York, EUA, 2008.HAFTKA, R. T. & GURDAL, Z.. Elements of Structural Optimization. 3a. Edição. Kluwer Academic Pub, Dordrecht, Holanda, 1992.KIRSCH, U.. Reanalysis of Structures. Springer-Verlag, Dordrecht, Holanda, 2008.OHSAKI, M.. Optimization of Finite Dimensional Structures. CRC Press, Boca Raton, FL, EUA, 2011.SPILLERS, W. R. & MACBAIN, K. M.. Structural Optimization. Springer-Verlag, Dordrecht, Holanda, 2009.
EMEC7045 – PLANEJAMENTO DO EXPERIMENTO Mestrado e Doutorado
EMEC7045 – PLANEJAMENTO DO EXPERIMENTO
Delineamento da pesquisa. Metodologia. Planejamento experimental. Metodologia para Planejamento Experimental e Análise de Resultados. Planejamento através da metodologia fatorial fracionado. Determinação do tamanho da amostra. Análise estatístico de dados experimentais. Planejamento experimentais de projetos individuais. Seminários, casos e palestras.
Apostila da disciplina. Artigos publicados de planejamento experimental. Desing and Analysis of Experiments. 3ª edição, 1991. Montgomery, D.C. Metodologia para planejamento experimental e análise de resultados. Apostila do programa de pós-graduação em Engenharia mecânica da UNICAMP. Setembro de 2000.
EMEC7046 – POLÍMEROS Mestrado e Doutorado
EMEC7046 – POLÍMEROS
Introdução/Conceitos fundamentais. Poliolefinas – Ziegler-Natta x metalocênicos. Propriedades de polímeros para embalagens/ Elastômeros termoplásticos. Tm e Tg/ Fatores que influenciam. Poliadiação x Policondensação / Técnicas de Polimerização e suas aplicações. Viscoelasticidade/ Fatores que afetam a viscosidade de polímeros fundidos. Elasticidade no estado fundido/ Princípios da superposição de Boltzmann. Fatores que afetam as propriedades mecânicas de polímeros. Tintas/Revestimentos/Adesivos. Fibras Têxteis. Reciclagem de Plásticos
Billmeyer, Jr. F.W. ? Textbook of Polymer Science, Joh Wiley & Sons, New York, 1976. Garbassi, F.; Morra, M. & Occhiello, E. ? Polymer Surfaces from physics to technology,John Wiley & Sons, New York, 1995. Kaufman, H.S. ? Introduction to Polymer Science and technology: an SPE textbook, John Wiley & Sons, 1977. Kinloch, A.J. ? Adhesion and adhesives, Chapman and Hall, New York, 1987. Krevelen, V.D.W. e Hoftyzer P.J. ? Properties of polymers ? correlation with chemical structure, Elsevier Publishig Company, London, 1972. Legge N.R.; Holden, G. & Schroeder E. ? Thermoplastic Elastomers: a comprehensive review, Hanser Publishing, New York, 1987. Nielsen, E.L. ? Polymer rheology, Marcel Dekker Inc.; New York, 1977. Odian, G. ? Principles of polymerization, McGraw-Hill Book Company, New York, 1970.
EMEC7047 – PRÁTICA DE DOCÊNCIA I Mestrado e Doutorado
EMEC7047 – PRÁTICA DE DOCÊNCIA I
Participação em atividades docentes na graduação, segundo modelo instituído pela Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação.
EMEC7049 – PROCESSAMENTO DE MATERIAIS POR PLASMA Mestrado e Doutorado
EMEC7049 – PROCESSAMENTO DE MATERIAIS POR PLASMA
PVD, CVD, FILMES FINOS DLC, TiN, Cr7C3, NITRETAÇÃO POR PLASMA, SINTERIZAÇÃO POR PLASMA: a disciplina tem por finalidade apresentar de modo aprofundado as diferentes técnicas de processamento de materiais assistidas por plasma, indo desde o tratamento de superfícies até a consolidação de compactados de pós via sinterização, procurando enfocar as aplicações do plasma na obtenção de superfícies resistentes ao desgaste e a corrosão, além de uma forte introdução ao estudo do plasma e suas interações com as superfícies dos metais.
Introdução (Processamento de materiais assistidos por plasma; Obtenção de filmes resistentes ao desgaste e a corrosão: DLC – ?Diamond Like Carbon?, TiC, TiN, Cr7C3, WC, VC, SiC, HfC, Si3N4; Superfícies Nitretadas; Sinterização de Metais; Plasma x Indústria no Setor Metal-Mecânico); Plasma e Regimes de Descarga (Definição de plasma, Gases, Colisões, Ionização, Excitação, Dissociação, Recombinação, Propriedades do plasma, Teoria elementar da descarga elétrica, Regimes e tipos de descargas elétricas, Plasmas Neutros e Reativos: Ar, N2, H2, CH4,C2H2,…); Interação plasma-superfície (Bombardeamento iônico, ?Sputtering?, aquecimento, reações físico-químicas-metalúrgicas, deposição e difusão atômica); Nitretação por Plasma (Nitretação por Plasma: vantagens comparativamente às demais técnicas, Diagrama Fe-N, Nitretação no campo ferrítico dos aços, Nitretação no campo austenítico dos aços, Nitretação de aços-ao-carbono, Nitretação de aços-baixa-liga, Nitretação de aços-alta-liga, Componentes Automotivos nitretados por plasma; Cementação por Plasma: particularidades, vantagens e desvantagens comparativamente à técnica de nitretação); Processos PVD de obtenção de filmes finos (?Physical Vapor Deposition?, ?sputtering?, processos reativos e deposição de TiN – Nitreto de Titânio em ferramentas); Processos CVD de obtenção de filmes finos (?Chemical Vapor Deposition?, Microondas, Radio Frequência, Obtenção de filmes de Carbono Amorfo ou DLC- ?Diamond Like Carbon? em componentes mecânicos); Sinterização por Plasma (Descargas elétricas lineares e Descargas elétricas de cátodo oco em Corrente Contínua, Sinterização de metais e ligas: aços, titânio, …).
EMEC7050 – PROCESSOS DE SOLDAGEM Mestrado e Doutorado
EMEC7050 – PROCESSOS DE SOLDAGEM
Classificação dos processos de soldagem. Física do arco elétrico e fontes de energia para controle do arco elétrico. Transferência de metal de adição. Soldagem por arco-elétrico : Eletrodos revestidos, Processo TIG e TIG pulsado. Processo MIG/MAG, MIG/MAG pulsado sinérgico. Processo arco submerso. Classificação AWS e ABNT de eletrodos. Fatores que afetam a geometria da solda. Corte por chama e plasma. Soldagem por Resistência.
H. Koch. Manual de la Tecnologia de la Soldadura Elétrica por Arco. Editorial Reverté S.A. Kou S. Welding Mettallurgy. Editora John Wiley & Sons. EUA Lensi M. Solda Oxiacetilênica. Ed. HEMUS Quites A. , Dutra J. Tecnologia de Soldagem a Arco Voltaico. Editora EDEME Brasil. Timerman Rúl, Palma José. Ciencia y Tecnica de la Soldadura. Tomo I. Ediciones Conarco 1983. Wainer E., Brandi S., De Mello F. Soldagem: Processos e Metalurgia. Editora Edgard Blucher Ltda. SP.
EMEC7053 – PROJETO E TESTE DE MINIFOGUETE EXPERIMENTAL Mestrado e Doutorado
EMEC7053 – PROJETO E TESTE DE MINIFOGUETE EXPERIMENTAL
Projeto de minifoguete a propelente sólido. Tipos de propelente sólido e de grão-propelente. Previsão da taxa de queima e do fluxo de massa do propelente. Preparação e carregamento do propelente. Termoquímica de propelentes. Simulação do escoamento em câmara de combustão e tubeira de motor-foguete a propelente sólido. Projeto da câmara de combustão e tubeira de motor-foguete a propelente sólido. Cálculo do centro de gravidade, centro de pressão, estabilidade, coeficiente de arrasto e trajetória de foguetes. Testes estáticos de resistência e curva de empuxo de motor-foguete. Testes em túnel de vento. Lançamento de minifoguete experimental. Comparação entre teoria e experimentação. Análise do desempenho de motores e foguetes reais.
SUTTON, G. P.; BIBLARZ, O. Rocket propulsion elements. 8 ed. New York: Wiley, 2010. http://www.nakka-rocketry.net/. http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/ STINE, G.H. Handbook of model rocketry. 7 ed. New York: Wiley, 2004. MARCHI, C. H. Projeto e lançamento de espaçomodelos. Curitiba: UFPR, 2010. Apostila. Disponível em http://www.foguete.ufpr.br/. Outras referências disponíveis em http://www.foguete.ufpr.br/
EMEC7054 – SELEÇÃO DE MATERIAIS PLÁSTICOS Mestrado e Doutorado
EMEC7054 – SELEÇÃO DE MATERIAIS PLÁSTICOS
Avaliação de Seletor de Materiais Plásticos comerciais. Consideração de propriedades mecânicas, químicas, térmicas, óticas, elétricas, resistência à chama e ao calor de materiais plásticos comerciais(polímeros, compósitos e misturas físicas) para sua seleção em aplicações específicas. Consideração de processos de moldagem (extrusão, injeção, termoformação e rotomoldagem) de termoplásticos na seleção de materiais. Consideração de impactos ambientais na seleção de materiais plásticos.
A.Ravue ? ? Principles of Polymer Chemistry?, Plenum press, New York, 1995. C.A.Harper ??Handbook of plastics, elastomers and composites?, second edition, McGraw-Hill Co, New York, 1992. D.V. Rosato, D.V.Rosaro & M.G.Rosato ? ? Injection Molding Handbook?, 3rd edition, Klumer Academic Publishers, Boston, 2000. D.W.Van Krevelen ? ? Properties of Polymers ? their correlation with chemical structures; their numerical estimation and prediction from additive group contributions?, Elsevier, Amsterdam, 3rd edition, 1990. Donald V. Rosato, M.G.Rosato & Dominick V.Rosato ? ? Concise Encyclopedia of Plastics?, Luwer Academic Publishers, Boston, 2000. J.Bicerano ? ? Prediction of Polymer Properties?, Dekker, New York, second edition, 1996. J.E.Mark ? ? Polymer Data Handbook?, Oxford University Press, New York, 1999. S.H.Hamid ? ? Handbook of Polymer Degradation?, second edition, Marcel Dekker Inc., New York, 2000.
EMEC7055 – SIMULAÇÃO NUMÉRICA EM CONFORMAÇÃO DE CHAPAS Mestrado e Doutorado
EMEC7055 – SIMULAÇÃO NUMÉRICA EM CONFORMAÇÃO DE CHAPAS
Introdução: Princípios de análise linear e não-linear, análises dinâmicas não-lineares, métodos dinâmicos implícitos e explícitos, fatores que influenciam na conformação de chapas, vantagens da simulação numérica, dados de entrada para a simulação e softwares de mercado. Noções das teorias utilizadas para previsão dos limites máximos de deformação e as teorias das instabilidades plásticas. Noções de modelamento do comportamento isotrópico e anisotrópico dos materiais e limites de deformação úteis. Noções de contato e atrito e os modelos de atrito (modelo de Coulomb) e condições de atrito localizado e os modelos de contato. Noções dos tipos de códigos de simulação via método dos elementos finitos (MEF). Exemplo de metodologia experimental para a simulação de processos de estampagem via método dos elementos finitos (MEF): Pré-processamento, condições de contorno e carregamento, condições de contato e atrito, formulação da malha, especificação do material, processamento, pós-processamento.
ABAQUS/CAE User's Manual, ABAQUS Inc, 2009. Moaveni, Saeed; FINITE ELEMENT ANALYSIS ? Theory and applications with ANSYS, Pretince Hall, New Jersey, 1999. Kobayashi, S., Oh, Soo-Ik. and Altan, T. METAL FORMING AND THE FINITE-ELEMENT METHOD, Oxford University Press, 1989. Wilson, Franck et alli; "DIE DESIGN HANDBOOK", Ed. McGraw Hill and ASTME, New York, 1965. Apostila da Simulação em Conformação de Chapas.
EMEC7056 – SOLDABILIDADE DE MATERIAIS METÁLICOS Mestrado e Doutorado
EMEC7056 – SOLDABILIDADE DE MATERIAIS METÁLICOS
Soldabilidade de materiais metálicos através dos seguintes processos ? eletrodos revestidos (ER), TIG convencional e pulsado, MIG/MAG convencional, pulsado e controle sinérgico, arco submerso (AS), plasma e laser. Ciclos térmicos da soldagem e zona termicamente afetada (ZTA). Trincas a frio, previsão de dureza máxima na ZTA. Obtenção e aplicação de diagramas TRC­S. Pré e pós­aquecimento. Solidificação, variáveis operacionais, microestrutura e propriedades da zona fundida. Trincas a quente.
Anais dos Congressos de Tecnologia de Soldagem Brasileiros. Cetlin P.R., Silva P. Análise de fraturas. ABS. Folkhard E. Welding Metallurgy os Stainless Steels. N.Y. Fontana M.G., Greene N.D. Corrosion Engeneriering. Mc. Graw ? Hill. 1982. Garland J.G. Solidification Cracking During Submerged Arc Welding of Carbon Manganesse Steels. WIRR. Cambridge. Kou S. Welding Mettallurgy. Editora John Wiley & Sons. EUA. Lancaster J.F. Mettallurgy of Welding. George Alen & Unwin, Londres. 1986. Machado I.G., Kiss J.F. Mecanismo e natureza das trincas de solidificação nas soldas. Masubuchi K. Analysis of Welding Strutures. Pergamon Press, Londres. Modenesi P., Marques P., Dos Santos D. Curso de Metalurgia da Soldagem. UFMG. 1992. Nóbrega A.F., Santos V.R. Alguns problemas de Soldagem em Plataformas Marítimas: A decoesão lamenar. RJ.
EMEC7058 – TÉCNICAS DE OTIMIZAÇÃO NÃO LINEAR Mestrado e Doutorado
EMEC7058 – TÉCNICAS DE OTIMIZAÇÃO NÃO LINEAR
Introdução à Otimização. Formulação de Problemas de Otimização. Conceitos de Problemas de Otimização Sem Restrições. Conceitos de Problemas de Otimização Com Restrições. Multiplicadores de Lagrange. Programação Linear. Métodos Numéricos para Otimização Não-linear Com e Sem Restrições. Otimização com Variáveis Inteiras. Métodos Evolucionários de Otimização. Otimização com Múltiplos Objetivos. Otimização Global. Aplicações Práticas.
– ARORA, J. S. (2004). Introduction to Optimum Design. 2a. edição. Elsevier Academic Press, San Diego, CA, EUA. NOCEDAL, J. & WRIGHT, S. J. (1999). Numerical Optimization. Springer-Verlag, New York, NY, EUA. KELLEY, C. T. (1999). Iterative Methods for Optimization. Society for Industrial and Applied Mathematics, Philadelphia, PA, EUA. GOLDBERG, D. E. (1989). Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning. Addison-Wesley. Reading, MA, EUA. RAO, S. S. (1996). Engineering Optimization. 3a. edição. John Wiley & Sons, New York, NY, EUA. LIU, G. P.; YANG, J. B. & WHIDBOURNE, J. F. (2004). Multiobjective Optimisation and Control. Research Studies and Press Ltd., Baldock, England.
EMEC7059 – TÉCNICAS EXPERIMENTAIS EM METALURGIA Mestrado e Doutorado
EMEC7059 – TÉCNICAS EXPERIMENTAIS EM METALURGIA
Análise Metalográfica, Estereoscopia, Microscopia Ótica, Laser Confocal e Eletrônica de Varredura com EDS, Ensaios Mecânicos Destrutivos e Não-Destrutivos, Difração e Raios-X, Fadiga e Mecânica da Fratura. Ensaios de Desgaste. Estudo de Casos de Caracterização de Materiais.
Engineering Materials 1: An Introduction to Their properties and Applications M. F. Ashby, D. R. H. Jones. Pergamon Press, 1980. 2a edição: 1996. Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures, Processing and Design. M. F. Ashby, D. R. H. Jones. Pergamon Press, 1986. 2a edição: 1998.Materials Science and Engineering: An Introduction W. D. Callister, Jr. John Wiley & Sons, 1997.Understanding How Components Fail, Donald J. Wulpi, ASM International, 2a edição: 1999.Encyclopedia of Materials Characterization: Surfaces, Interfaces and Thin Films. Richard Brundle, Charles Evans, Shaun Wilson, Butterworth-Heinemann, USA, 1992.
EMEC7060 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA I Mestrado e Doutorado
EMEC7060 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA I
Assuntos variáveis na área de engenharia mecânica.
A critério do docente.
EMEC7061 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA II Mestrado e Doutorado
EMEC7061 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA II
EMEC7062 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA III Mestrado e Doutorado
EMEC7062 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA III
EMEC7063 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA IV Mestrado e Doutorado
EMEC7063 – TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA MECÂNICA IV
EMEC7064 – TRANSFERÊNCIA DE CALOR COMPUTACIONAL Mestrado e Doutorado
EMEC7064 – TRANSFERÊNCIA DE CALOR COMPUTACIONAL
Equações de Navier-Stokes, Euler, Energia e Concentração: estudo das não-linearidades; condições de contorno e iniciais. Formulação pelo método de elementos finitos: geração de malhas; os modelos mistos e por penalidades; considerações computacionais para o cálculo das matrizes elementares; o cálculo da pressão; satisfação das condições de entropia. Métodos iterativos para equações não-lineares: Picard, Newton, Newton modificado, quasi-Newton, métodos de continuação e métodos de projeção/correção de pressão. Esquemas de aproximação no tempo: métodos implícitos e explícitos. Fluidos não-Newtonianos: inelásticos e visco-elásticos. Exemplos numéricos de solução de diversos problemas não-lineares.
Hirsch, C, Numerical Computation of Internal and External Flows, Vols. 1 and 2, Wiley, 1988. Reddy, J.N.and Gartling, D.K., The Finite Element Method in Heat Transfer and Fluid Dynamics, CRC Press, Boca Raton, FL, 1994. Zienkiewicz, O.C., and Taylor, R.L.,The Finite Element Method,4th Edition., Vols.1 and 2, McGraw-Hill, 1989-91.
EMEC7065 – TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA POR CONVECÇÃO Mestrado e Doutorado
EMEC7065 – TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA POR CONVECÇÃO
Fundamentos de convecção; camada limite laminar. Escoamento laminar através de dutos; convecção natural laminar. Turbulência em superfície plana; turbulência livre. Convecção com mudança de fase. Transferência de massa. Convecção em meios porosos.
Bejan, A., Convection Heat Transfer, Wiley, New York, 1995. Bejan, A., Heat Transfer, Wiley, New York, 1993.
EMEC7066 – TRIBOLOGIA Mestrado e Doutorado
EMEC7066 – TRIBOLOGIA
Atrito: Definição, leis e teoria. Mecanismos de Desgaste: Adesão, Abrasão, Fadiga de Superfície e Erosão. Métodos Experimentais: Simulação, medições e apresentação de dados.
Erenest Rabinowicz,Friction and Wear of Metals, Wiley Interscience, 1991. Karl-Heinz Zum Gahr, Microstructure and wear of metals, Elsevier, 1985. M. Hutichings, Friction and Wear of Engineering Materials, IButterworth-Heinemann, 1992. Gwidon W. Stachowiak; Andrew W. Batchelor; Grazyna B. Stachowiak, Experimental Methods in Tribology, Elsevier, 2004. Artigos
EMEC7067 – TROCADORES DE CALOR COMPACTOS Mestrado e Doutorado
EMEC7067 – TROCADORES DE CALOR COMPACTOS
Introdução aos trocadores de calor compactos. Fundamentos de transferência de calor e massa. Analogias de camada limite. Teoria de trocadores de calor. Critérios de avaliação de desempenho Incrustação por sujeira e por geada. Análise numérica de trocadores de calor. Médodos global e zonal. Método tubo-por-tubo. CFD. Projeto termo-hidráulico de trocadores de calor tubo aleta. Projeto termo-hidráulico de trocadores de calor aletados
R.K. Shah, D. Sekulic (2003) Fundamentals of Heat Exchanger Design, Wiley. G.F. Hewitt (ed.) (2008) Heat Exchanger Design Handbook, Begell-House. W.M. Kays, A.L. London (1994) Compact Heat Exchangers, 3rd Edition, Kruger. S. Kakaç, H. Liu (2002) Heat Exchangers – selection, rating and thermal design, 2nd Edition, CRC Press. R. L. Webb (1994) Principles of Enhanced Heat Transfer, Wiley Interscience.
EMEC7068 – USINAGEM Mestrado e Doutorado
EMEC7068 – USINAGEM
Mecanismo da formação de cavaco. Forças e potências na usinagem. Desgaste e vida das ferramentas de corte. Usinabilidade dos materiais. Fluidos de corte. Integridade da superfície usinada.Monitoramento de máquinas-ferramenta.
Ferraresi, D. Fundamentos da Usinagem dos Metais. 3ª ed. Edgard Blucher, 1977. 751 p. Shaw, M. C. Metal Cutting Principles. Oxford University Press, 1997. 594 p.Trent, E.; M. ;Wright, P. K. Metal Cutting. Butterworth-Heinemann, 2000. 464 p.Altintas, Y. Manufacturing Automation: Metal Cutting Mechanics, Machine Tool. Vibrations, and CNC Design. Cambridge University Press, 2000. 298 p.
EMEC7069 – VERIFICAÇÃO E VALIDAÇÃO EM CFD Mestrado e Doutorado
EMEC7069 – VERIFICAÇÃO E VALIDAÇÃO EM CFD
Medição, estimação e redução dos erros de modelagem, de dados e numéricos em dinâmica dos fluidos computacional (CFD). Fontes do erro numérico: erros de truncamento de aproximações numéricas, erros de iteração, erros de arredondamento e outros erros. Erros de discretização local, global e de poluição. Aplicações a soluções numéricas de transferência de calor e dinâmica dos fluidos, obtidas com diferenças finitas e volumes finitos sobre malhas uniformes, não-uniformes, não-ortogonais e não-estruturadas uni e multidimensionais.
MARCHI, C. H. Verificação de soluções numéricas unidimensionais em dinâmica dos fluidos. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina, 2001. Tese de doutorado em Engenharia Mecânica. ASME. Standard for verification and validation in computational fluid dynamics and heat transfer; ASME V&V 20-2009. New York: American Society of Mechanical Engineers, 2009. KNUPP, P.; SALARI, K. Verification of computer codes in computational science and engineering. Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 2003. ROACHE, P. J. Verification and validation in computational science and engineering. Albuquerque: Hermosa, 1998.
EMEC7070 – VIBRAÇÕES ALEATÓRIAS Mestrado e Doutorado
EMEC7070 – VIBRAÇÕES ALEATÓRIAS
Introdução. Eventos e probabilidade. Modelos de variável aleatória. Funções de variáveis aleatórias. Processos aleatórios. Dinâmica de sistemas de um grau de liberdade. Dinâmica de sistemas de múltiplos graus de liberdade.
Probability Models in Engineering and Science, Haym Benaroya and Seon Mi Han, CRC Press, 2005; Random Vibrations: Theory and Practice, P. H. Wirsching, T. L. Paez and K. Ortiz, Dover Publications, 2006; Fatigue Damage (Mechanical Vibration and Shock, volume IV), Christian Lalanne, Hermes Penton Ltd, 2002; Mechanical Vibration: Analysis, Uncertanties and Control (4th edition), Haym Benaroya, Mark L. Nagurka e Seon M. Han, CRC Press, 2017; Probabilistic Theory of Structures (2nd edition), Isaac Elishakoff, Dover Publications, 1999; Probability, Random Variables and Stochastic Processes (2nd edition), Athanasios Papoulis, McGraw-Hill International Book Company, 1984.
EMEC7071 – VIBRAÇÕES NÃO LINEARES Mestrado e Doutorado
EMEC7071 – VIBRAÇÕES NÃO LINEARES
Sistemas lineares. De linear para não linear. FRFs de sistemas não lineares. A transformada de Hilbert: uma abordagem prática. A transformada de Hilbert: uma abordagem analítica complexa. Identificação de sistemas: tempo discreto. Identificação de sistemas: tempo contínuo. As séries de Volterra e FRFs de ordem superior. Estudos de caso experimentais.
Nonlinearity in Structural Dynamics: Detection, Identification and Modelling, Keith Worden and Geoffrey R. Tomlinson, Taylor & Francis 2001; Introduction to Experimental Nonlinear Dynamics: a Case Study in Mechanical Vibration, Lawrence N. Virgin, Cambridge University Press, 2000; Nonlinear Oscillations, Ali H. Nayfeh and Dean T. Mook, John Wiley & Sons, 1995; Vibrations and Stability (Order and Chaos), Jon Juel Thomsen, McGraw-Hill, 1997.
EMEC7072 – ELASTICIDADE LINEAR CLÁSSICA Mestrado e Doutorado
EMEC7072 – ELASTICIDADE LINEAR CLÁSSICA
Noções de cálculo tensorial; Deslocamentos e deformações; Tensor de tensões e equilíbrio; Leis da conservação; Comportamento dos materiais – Relações constitutivas; Energia da deformação e princípios correlatos; Formulação em torção; Formulação em flexão; Problemas bidimensionais; Critérios de escoamento; elasticidade com Elementos Finitos – Introdução
Atkin, R. J. & Fox, N., An Introduction to the Theory of Elasticity, Longman Inc. (1980). Boresi, A. P. & Chong, K. P., Elasticity in Engineering Mechanics, Prentice Hall, Inc. (2000). Fung, Y. C., Tong, P., Classical and computational solid mechanics, Word Scientific (2008).
Jeffreys, H., Cartesian Tensors, Cambridge University Press (1931). Love, A. E. H., A Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity, 4th ed., Cambridge University Press (1927); Reprint Edition, Dover Publications (1944).
Muskhelishvili, N. I., Some Basic Problems of the Mathematical Theory of Elasticity, 4th ed., Moscow; English translation by J. R. M. Radok, P. Noordhoff Ltd. (1975).
Sokolnikoff, I. S., Mathematical Theory of Elasticity, 2nd ed., Mc Graw-Hill (1956), reprint edition, Robert E. Kieger Publishing Co. (1983).
Timoshenko, S. P. & Goodier, J. N., Theory of Elasticity, 3rd ed., McGraw-Hill Book Co. (1970).
EMEC7073 – MECÂNICA DAS PLACAS E CASCAS Mestrado e Doutorado
EMEC7073 – MECÂNICA DAS PLACAS E CASCAS
Conceitos Fundamentais da Mecânica dos Meios Contínuos; Teoria Clássica de Flexão de Placas (placas circulares, retangulares e ortotrópicas); Deflexão Grande de Placas; Vibrações de Placas Retangulares; Tensões em Membrana de Cascas; Teoria da Flexão de Cascas Cilíndricas e de Revolução; Aplicações a Tubos, tanques e Vasos de Pressão;
UguralA. C., "Stress in Platesand Shells", McGraw-Hill, 1981. Reddy J. N., "Theory and Analysis of Elastic Platesand Shells", 2ndedition, Taylor & Francis,2007. S. P. Timoshenko and Woinowsky -KriegerS. W., "Theory of Plates and Shells",McGraw-Hill, 1959. ReddyJ. N., "Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells: Theory and Analysis", CRC Press, Boca Raton, 2004. Donnell L. H.,"Beams, Plates, and Shells",McGraw-Hill, 1976. Gould P. L., "Analysis of Plates and Shells", Prentice Hall, 1999
EMEC7048 – PRÁTICA DE DOCÊNCIA II Doutorado
EMEC7048 – PRÁTICA DE DOCÊNCIA II
Participação em atividadades docentes na graduação, segundo modelo instituído pela Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação