- Disciplinas
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as seguintes informações sobre cada disciplina:
- Código
- Nome da Disciplina
- Professor
- Ementa
- Bibiliografia Básica
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os detalhes da mesma:
| Código: EMC
6248 |
Professor: Paulo C. Philippi
e Celso P. Fernandes |
| Título: Percolação
em Meios Porosos |
Ementa:
Elementos da teoria da percolação. Parâmetros
que caracterizam uma rede de percolação. Redes
de Bethe. Leis de escala. Leis de escala para sistemas finitos.
Teoria da renormalização. Redes de percolação
multiescalas. Dimensão fractal. Processos de equilíbrio
e de transporte em meios porosos modelados em redes de percolação.
|
Bibliografia
Básica:
- Stauffer, D. Introduction to Percolation Theory. Taylor
& Francis, London, 1985
- Sahimi, M. Applications of Percolation Theory . Taylor
& Francis, London, 1994
- Grimmett, G. Percolation. Springer Verlag. 1989.
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| Código: EMC
6249 |
Professor: Paulo C. Philippi
e José A. Bellini da Cunha Neto |
| Título: Processos de
Transporte em Meios Porosos |
Ementa:
Introdução. Escoamentos monofásicos.
Lei de Darcy. Permeabilidade intrínseca. Teoria das
médias volumétricas para sistemas monofásicos.
Métodos para a estimativa da permeablidade intrínseca
de materiais porosos: Equação de Stokes, redes
de percolação, modelos numéricos, método
do esqueleto. Permeabilidade intrínseca de rochas reservatório.
Equilíbrio e estabilidade de fases em meios porosos.
Equação de Young-Laplace. Condições
de estabilidade em poros de geometria simples. Escoamentos
multifásicos imiscíveis em meios porosos: Teoria
das médias volumétricas para sistemas multifásicos.
Permeabilidades relativas. Fluxos cruzados.
|
Bibliografia
Básica:
- Dullien, F.A.L., Porous Media: Fluid Transport and Pore
structure. New York, Academic Press, 1979.
- Bear, J. Dynamics of Fluids in Porous Media. New York,
Dover Publications Inc., 1972.
- Adamson, A.W., Physical chemistry of surfaces. New York,
John Wiley & Sons, 1982.
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| Código: EMC
6222 |
Professor: Celso Peres
Fernandes |
| Título: Técnicas
de Análise de Imagens aplicadas à Microestruturas
Porosas |
Ementa:
Imagens digitais coloridas e em níveis de cinza. Filtros
de pré-processamento nos domínios espacial e
transformado de Fourier. Métodos de segmentação
binária. Descrição estatística
de imagens binárias: momentos da função
de fase. Morfologia matemática: determinação
da distribuição de tamanhos de poros e sólidos.
Esqueletos binários e linha mediana. Caracterização
do espectro multifractal. Reconstrução tridimensional
de imagens. Aplicação em imagens de rochas reservatório.
|
Bibliografia
Básica:
- Gonzalez, R. C., Wood, R.E. , Digital Image Processing,
Addison-Wesley Publishing Company, 1992.
- J. Serra, Image Analysis and Mathematical Morphology,
Academic Press, 1982.
- J. M. Chassery, A. Montanvert, Géometrie Discrète
en Analyse d’Images, Editions Hermes, Paris, 1991.
- J. F. Gouyet, Physique et Structures Fractales, Masson,
Paris, 1992.
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| Código: TEECT
6201 |
Professor: Paulo C. Philippi |
| Título: Modelos de Gás
em Rede |
Ementa:
Fundamentos: redes de Bravais. Modelos booleanos: dinâmica
microscópica: operador de colisão, modelos HPP,
FHP e FCHC. Médias de ensemble de modelos booleanos:
a equação de Boltzmann, soluções
de equilíbrio. Equações macroscópicas
para os primeiros momentos da função distribuição.
O problema do fechamento. Método de Chapman-Enskog:
as equações da hidrodinâmica. Modelos
de Boltzmann. Scaling, condições de contorno,
métodos de simulação. análise
de estabilidade e convergência. Modelos de gás
em rede para fluidos miscíveis (MLG). Modelos de gás
em rede para fluidos imiscíveis. Modelos LG para transições
líquido-gás.Aplicações ao estudo
dos processos de fixação e transferência
de fluidos em estruturas porosas.
|
Bibliografia
Básica:
- Rothman, D. H.; Zaleski, S. (1997). Lattice-gas cellular
automata: simple models of coplex hydrodynamics, Cambridge
University Press, Cambridge.
- Doolen, G. Editor (1990). Lattice gas methods for partial
differential equations, Addison-Wesley, Reading.
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| Código: TEECT
6201 |
Professor: Antônio
Fábio Carvalho da Silva |
| Título: Simulação
de Reservatórios de Petróleo |
Ementa:
Parte I – Escoamento Monofásico: Equação
da conservação da massa para o escoamento monofásico
em um meio poroso. A Lei de Darcy e o conceito de permeabilidade.
O problema do 5-spot e aplicação das condições
de contorno. Discretização pelo método
dos volumes finitos. Equações para os volumes
da fronteira. Sistema de equações resultante
e métodos de solução diretos e iterativos:
ponto-a-ponto, linha-por-linha e fortemente implícitos.
Critérios de convergência. Escoamento monofásico
com traçador. Equação da conservação
da massa do traçador. Discretização da
equação de advecção-difusão.
Formulações explícita e implícita.
Funções de interpolação e o problema
da falsa difusão.
Parte II – Escoamento Bifásico Imiscível:
Conceito de fator volume de formação e de permeabilidade
relativa. Equação de conservação
da massa das fases e sua discretização. O procedimento
de solução IMPES (IMplicit Pressure, Explicit
Saturation). Avaliação da mobilidade nas interfaces
e o efeito de orientação da malha.
Parte III Escoamento Trifásico Tridimensional: Equações
do modelo black-oil isotérmico generalizado e standard.
Equações de conservação da massa
para os componentes. Relações P-V-T e o conceito
de solubilidade. Formulação em saturações.
Formulação em frações mássicas
globais. Modelos de poço. Condições de
operação dos poços. Discretização
das equações. Processo de solução
pelo método de Newton. Estrutura da matriz jacobiana.
Parte IV – Discretização Através
de Sistemas de Coordenadas Coincidentes com a Fronteira (Boundary-Fitted):
Técnicas de geração de malhas. Transformação
do sistema de equações governantes. Discretização
no plano transformado e estrutura das matrizes resultantes.
Parte V – Discretização Através
de Malhas Não-estruturadas: Volumes de Voronoi e suas
características. Técnicas de geração
de malha. Discretização das equações.
Técnicas de solução de sistemas lineares
esparsos.
|
Bibliografia
Básica:
- Peaceman, Donald W., 1977, Developments in Petroleum Science
6 - Fundamentals of Numerical Reservoir Simulation, Elsevier
Scientific Publishing Company, New York, USA.
- Aziz, Khalid, 1993, Notes for Petroleum Reservoir Simulation,
Department of Petroleum Engineering, Stanford University,
Stanford, California, USA.
- Palagi, Cesar, 1992, Generation and Application of Voronoi
Grid to Model Flow I Heterogeneous Reservoirs, Department
of Petroleum Engineering, Stanford University, Stanford,
California, USA.
- Maliska, Clovis R., 1995, Transferência de Calor
e Mecânica dos Fluidos Computacional, (in portuguese),
Livro Técnico e Científicos Editora, Rio de
Janeiro, RJ, Brasil.
- Marcondes, Francisco, 1996, Solução Numérica
Usando Métodos Adaptativos-Implícitos e Malha
de Voronoi de Problemas de Reservatórios de Petróleo,
tese de doutoramento, Universidade Federal de Santa Catarina,
Florianópolis, SC, Brasil.
- Cunha da, Adalberto Romalino, 1996, Uma Metodologia para
Simulação Numérica Tridimensional de
Reservatórios de Petróleo utilizando Modelo
Black-Oil e Formulação em Frações
Mássicas, dissertação de mestrado,
Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis,
SC, Brasil.
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| Código: EMC
6221 |
Professor: Amir Antônio
Martins de Oliveira Júnior e Narciso Angel Ramos Arroyo |
| Título: Combustão |
Ementa:
Introdução, Combustíveis e Oxidantes,
Estequiometria, Conservação da Massa e Composição
de Misturas Multicomponentes, Propriedade Termodinâmicas
de Misturas, Primeira Lei da Termodinâmica para Processos
de Combustão, Equilíbrio Químico , Propriedades
de Chamas Adiabáticas, Detonações e Deflagrações,
Detonações de Chapman-Jouguet, Cinética
Química e Taxas de Reações Bimoleculares,
Taxas de Reações Unimoleculares e Termoleculares
e Reações Heterogêneas, Mecanismos de
Formação de Poluentes, Equações
de Conservação, Escoamentos Reativos com Transporte
Difusivo Negligenciável, Processos de Combustão
Homogêneos, Escoamento Reativo Unidimensional, Transporte
Difusivo de Massa e Calor, Chamas de Difusão, Chamas
Pré-misturadas, Aproximação para Energia
de Ativação Alta, Mecanismos de Combustão
de Gotas e Jatos, Combustão em Motores de Combustão
Interna, Pirólise e Combustão de Partículas
Sólidas, Fornalhas, Leitos Fixos (Queimadores Porosos)
e Fluidizados.
|
Bibliografia
Básica:
- Gary L. Borman, Kenneth W. Ragland, Combustion Engineering,
McGraw-Hill Higher Education; 1998, 640 páginas,
ISBN: 0070065675.
O livro texto é complementado com notas de aula e
cópias de outras referências. |
Código:
EMC 6242 |
Professor: Edson Bazzo |
| Título: Análise
Exergética de Processos Industriais |
Ementa:
Ciclos de potência, ciclos de refrigeração
e plantas químicas. Parâmetros de projeto e otimização
de sistemas térmicos. Cogeração. Irreversibilidades,
geração de entropia e conceito de disponibilidade.
Balanço de exergia. Análise termoeconômica
de sistemas térmicos.
|
Bibliografia
Básica:
- A.Bejan, Entropy Generation Minimization, CRC Press, Florida,
1996; A.Bejan, G.Tsatsaronis and M.Moran, Thermal Design
& Optimization, John Wiley, New York, 1996
|
Tecnologias
Envolvidas:
Planejamento e Gestão/Técnicas de Análise
do Balanço e do Diagnóstico Energético/
Otimização termoeconômica de sistemas;
Cogeração utilizando turbinas e motores a gás
natural (Indústria cerâmica, têxtil, centros
comerciais, hospitais, etc..) |
| Código: EMC
6207 |
Professor: Paulo C. Philippi |
| Título: Fundamentos da
Termodinâmica |
Ementa:
Princípios da Termodinâmica como desenvolvidos
historicamente, associados ao estudo dos ciclos termodinâmicos
para a geração de potência mecânica
e de refrigeração. Primeira lei da Termodinâmica:
Joule (1843), Clausius e Kelvin (~1850). Segunda Lei da Termodinâmica:
Clausius (~1850), Kelvin (~1850) e Planck (1897). Aplicação
ao estudo do ciclo de Carnot. Irreversibilidade Escala termodinâmica
de temperaturas. Entropia. Os princípios de máximo
da entropia e de mínimo da energia. A Termodinâmica
como uma ciência macroscópica, fundamental para
o estudo de sistemas físicos. Formulação
de Carathéodory. Terceira lei da Termodinâmica:
o postulado de Nernst. Equilíbrio termodinâmico.
Parâmetros extensivos e intensivos. Equações
de estado nas representações em entropia e em
energia. Equilíbrio mecânico, térmico
e com relação à transferência de
massa. Estudo dos gases perfeitos. O método da mecânica
estatística. Equação de Clayperon. Equivalência
entre temperatura absoluta e temperatura termodinâmica.
Relações formais. Equação de Euler.
Relação de Gibbs-Duhen, Gases ideais e misturas.
Gás de van der Waals. Transformadas de Legendre. Potencial
de Helmholtz, Entalpia, Energia Livre de Gibbs. Princípios
de mínimo nas representações transformadas.
Relações de Maxwell. Estabilidade termodinâmica.
Gases não-ideais. Sistemas multifásicos. Transições
de fase. Equilíbrio químico. Noções
da termodinâmica do não-equilíbrio. Princípio
da reciprocidade de Onsager. Aplicação ao estudo
dos efeitos termoelétricos.
|
Bibliografia
Básica:
- A. Bejan, Advanced Engineering Thermodynamics, John Wiley
& Sons, 1988.
- H. B. Callen, Thermodynamics and Termostatistics, John
Wiley & Sons, 1985.
- J. M. Prausnitz, Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase
equilibria, Prentice-Hall, Englewood-Cliffs, 1969.
|
Tecnologias
Envolvidas:
Refino/Otimização de processos/Modelamento
termodinâmico |
| Código: EMC
6232 |
Professor: Júlio
César Passos |
| Título: Ebulição
e Condensação |
Ementa:
Introdução Geral. Introdução
à Ebulição. Curva de Ebulição.
O Fenômeno de Crise de Ebulição. Modelo
de Zuber. Nucleação Homogênea e Heterogênea.
Equações de Clausius-Clapeyron e de Laplace.
Dinâmica de Bolhas. Equação de Rayleigh-Plesset.
Ebulição em Espaços Confinados. Modelos
Básicos; Modelo Homogêneo e Modelo Heterogêneo.
Ebulição em Convecção Forçada.
Coorelação de Chen. Condensação.
Condensação em Gotas e em Película –
Modelo de Nusselt.
|
Bibliografia
Básica:
- Carey, Van P., An introduction to the Thermophysics of
Vaporization and Condensation Processes in Heat Transfer
Equipment, Taylor & Francis, 1992.
- Collier, J. G., Convective Boiling and Condensation, McGraw-Hill,
1994.
- Passos, J. C., Transferência de Calor e Massa na
Ebulição, EMC-UFSC, pp. 1-70, 1994.
- Stephan, K., Heat Transfer on Condensation and Boiling,
Springer-Verlag, 1992.
|
Tecnologias
Envolvidas:
- REFINO/Otimização de processos /modelamento
termodinâmico
- PROCESSAMENTO DE GAS NATURAL/Transporte por Dutos/Modelamento
de Fluxo Multifásico
|
| Código: EMC
6217 |
Professor: Clovis R. Maliska |
| Título: Convecção |
Ementa:
Introdução. Revisão das equações
de conservação – Aspectos fundamentais.
Caracterização de um problema de convecção
de calor-Definição de h (coeficiente de transferência
de calor por convecção). Camada Limite Laminar
sobre Placa Plana. Conceitos físicos fundamentais de
transferência de calor, massa e quantidade de movimento.
Conceito de Camada limite hidrodinâmica, térmica
e de concentração. – Análise da
ordem de grandeza dos termos das equações diferenciais.Solução
de Blasius. Escoamento Laminar no Interior de Dutos. Região
de entrada térmica e hidrodinâmica. O problema
de camada limite associado. Soluções para
a região plenamente desenvolvida. Convecção
Natural Externa. Em placas verticais. Em canais verticais.
Convecção Natural Interna. Aquecimento transiente.
Critérios para existência de camadas verticais
e horizontais distintas. Solução de problemas
de problemas de convecção natural em cavidades.
Convecção em Meios Porosos. Equação
da conservação da massa. Lei de Darcy. Convecção
natural e forçada em meios porosos. Turbulência.
Noções de turbulência. Introdução
aos modelos de turbulência. Discussão de artigos.
Cada aluno analisará 1 ou 2 (dependendo do número
de matrículas) artigos sobre os assuntos do programa
da disciplina.
|
Bibliografia
Básica:
-
Bejan, A.,”Convection Heat Transfer”, Wiley-Interscience
Publications, 1995 (Livro texto)
Burmeister, L.C., Convective Heat Transfer, Wiley-Interscience
Publications, 1983, principalmente Cap.4).
|
Tecnologias
Envolvidas:
- Desenvolvimento/Estudos de reservatórios/Modelamento
numérico
- Desenvolvimento/Estudos de reservatórios/Simulação
Computacional
- Desenvolvimento/Avaliação do Potencial Petrolífero/Simulação
computacional de reservatório
|
| Código: EMC
6224 |
Professor: Clovis R. Maliska |
| Título: Transferência
de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional I |
Ementa:
Forma generalizada das equações governantes.
Discretização pela técnica dos volume
de controle. Tratamento das condições de contorno,
termos – fonte e não – linearidades. Formulação
explícita e implícita. Técnicas de solução
dos sistemas de equações lineares. Problemas
envolvendo difusão e convecção. Métodos
de avaliação dos fluxos nas interfaces. O problema
da falsa difusão. Cálculo do campo de escoamento.
Arranjo de volumes de controle. Solução simultânea
e segregada das equações governantes. Métodos
para tratamento do acoplamento pressão – velocidade.
Formulação para escoamentos de qualquer velocidade.
Arranjo co-localizado de volumes de controle.
x'
|
Bibliografia
Básica:
- C.R.Maliska,"Transferência de Calor e Mecânica
dos Fluidos Computacional- Fundamentos e Coordenadas Generalizadas",Livro
Técnico Científico Editora Ltda, Rio de Janeiro,
1995.
|
| Código: EMC
6225 |
Professor: Clovis R. Maliska |
| Título: Transferência
de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional II |
Ementa:
Introdução. Motivação. Malhas
estruturadas e não estruturadas. Coordenadas Coincidentes
Com a Fronteira. Plano físico e plano transformado.-
Geração do sistema coordenado no plano físico
e transformado. Regiões simples e multiplamente conexas.
Sistemas coordenados envolvidos. Regiões tridimensionais.
Tratamento dos pontos sobre os cortes. Geração
do Sistema de Coordenadas. Métodos algébricos.
Métodos elípticos. Transformação
de Coordenadas. Vetores de base contravariante e covariante.
Ortogonalidade. Elementos de comprimento, área e volume.
Interpretação geométrica. Expressão
dos operadores em coordenadas generalizadas. Tensor
métrico. Derivadas normal e tangencial. Integrais.
Transformação das Equações Governantes.
Malhas fixas e móveis no tempo. Arranjos dos
Volumes de Controle e Condições de Contorno.
Obtenção das Equações Aproximadas/Tratamento
do Aclopamento Pressão-Velocidade/Procedimento Iterativo
de Solução. Volumes Finitos para Malhas Não-Estruturadas.
Natureza da discretização. Esquemas de
interpolação de ordem diferente. Esquemas
de mesma ordem de interpolação. Utilização
de Programas Comerciais. Solução de problemas
|
Bibliografia
Básica:
- C.R.Maliska,"Transferência de Calor e Mecânica
dos Fluidos Computacional- Fundamentos e Coordenadas Generalizadas",Livro
Técnico Científico Editora Ltda, Rio de Janeiro,
1995.
- J.F. Thompson, Z.U.A. Warsi e C.W. Mastin,"Numerical
Grid Generation -Foundations and Applications", North
Holland, 1985.
|
| Código: EMC
6219 |
Professor: César
José Deschamps |
| Título: Introdução
à Modelação da Turbulência |
Ementa:
Aspectos fenomenológicos da turbulência. Média
do escoamento turbulento. Equação de Reynolds.
Equações de transporte para o tensor de Reynolds.
Equação de transporte para quantidades escalares.
Estrutura da turbulência em escoamentos livres e em
escoamentos junto à superfícies sólidas.
O conceito de viscosidade turbulenta: modelos algébricos,
modelos a uma equação e modelos a duas equações.
Modelação de escoamentos a baixos números
de Reynolds. Deficiências dos modelos baseados na hipótese
de viscosidade turbulenta. Modelos para as equações
de transporte das tensões de Reynolds. Sensibilidade
da geração das tensões de Reynolds a
taxas de deformação do escoamento. Efeitos de
forças de corpo sobre a turbulência. Mecanismo
de transferência de energia na turbulência. Modelação
da transferência de calor. Modelação de
escoamentos envolvendo variações de densidade.
Modelação de escoamentos não-estacionários;
Implementação computacional de modelos de turbulência.
Aplicações
|
Bibliografia
Básica:
- Bradshaw, P. Turbulence (Topics in applied physics: vol.
12), Springer-Verlag, 1978;
- Hinze, J.O. Turbulence, Mc-Graw Hill, 1975;
- Libby, P.A. Introduction to Turbulence, Taylor & Francis,
1996;
- Schlichting, H. Boundary-Layer Theory, Mc-Graw Hill, 1968;
- Tennekes, H. and Lumley, J.L. A First Course in Turbulence,
MIT, 1972;
- Tritton, D.J. Physical Fluid Dynamics, Oxford Science
Publications, 1988.
|
| Código:
EMC 6720 |
Professor: Samir Nagi Yousri
Gerges |
| Título: Fundamentos
de Acústica |
Ementa:
Grandezas acústicas, ondas acústicas em uma,
duas e três dimensões, radiação
acústica de superfícies vibrantes, isolamento
de ruído, propagação de ruído
em áreas abertas e recintos fechados. Ondas planas;
Pressão, potência e intensidade sonora; Transmissão
através de meios diferentes; Reflexão e absorção
do som; Propagação em dutos; Elementos acústicos
– ressonadores; Perda de transmissão do som
em partições; Acústica de salas.
|
Bibliografia
Básica:
- Ruído: Fundamentos e Controle, prof. Samir N.
Y. Gerges, Ph.D.
|
| Código:
EMC 6726 |
Professor: Samir Nagi Yousri
Gerges |
| Título: Controle de
Ruído |
Ementa:
Efeito de ruído e vibrações no homem,
materiais para isolamento e absorção de ruído,
silenciadores reativos, resistivos e ativos, controle de
ruído na fonte, trajetória e receptor, protetores
auditivos, engenharia de controle de ruído. Exemplos
práticos de redução de ruído
em ventiladores, motores, geradores, ar comprimido, ..etc.
Projeto de enclausuramentos e barreiras acústicas.
|
Bibliografia
Básica:
- Ruído: Fundamentos e Controle, prof. Samir N.
Y. Gerges, Ph.D.
|
| Código:
EMC 6735 |
Professor: Samir Nagi Yousri
Gerges |
| Título: Análise
Digital de Sinais |
Ementa:
Classificação de Sinais. Conceitos
preliminares em análise de sinais. Aquisição
de dados. Transformada de Fourier. Transformada
Discreta de Fourier (DFT). Transformada rápida
de Fourier (FFT). Erros e “aliasing”.
Análise de sinais transitórios e choque.
Computação de espectros de choque. Simulação
de choque. Convolução e correlação.
Densidade espectral de potência, Teorema de Parseval.
Sinais truncados e janelas espectrais. Coeficientes
de coerência, cepstrum. Erros estatísticos.
Limites de Confiança. Alisamento. Aplicações.
Exercícios práticos usando analisadores digitais.
Análise modal medição de vibrações
em engrenagens, cepstrum. Função resposta
em freqüência, técnica de medição
de intensidade acústica, técnica de pulso
para medições acústicas em alto-falantes.
Revisão de análise espectral, análise
de dados não-estacionários, função
de coerência ordinária, parcial e múltipla,
identificação de sistemas,identificação
de falhas em sistemas, análise espectral para dados
não-lineares.
|
Bibliografia
Básica:
- Apostila, 80 páginas, Prof. Samir N. Y. Gerges,
Ph.D.
|
| Código:
TEVA 6701 |
Professor: Samir Nagi Yousri
Gerges |
| Título: Manutenção
Preventiva por Monitoramento de Vibrações das
Máquinas Rotativas |
Ementa:
Fornecer o embasamento para avaliação das
condições de operações e detecção
de falhas em máquinas, através de medições
e análise de sinais de vibrações usando
as últimas técnicas digitais de processamento
de sinais. O curso enfoca várias aplicações
de manutenção preventiva de máquinas
e equipamentos, incluindo estudos de casos. O curso é
recomendado para técnicos, engenheiros de segurança,
projeto, manutenção, operação,
gerência, médicos do trabalho e campos afins.
Programa: Manutenção de máquinas.
Fundamentos de vibrações. Balanceamento. Isolamento
de vibrações. Transdutores para medições
de vibrações, filtros, analisadores, medidores.
Limitações e faixa dinâmica dos equipamentos.
Processamento de sinais. Monitoramento e diagnóstico
de defeitos em: rolamentos, engrenagens, desbalanceamento,
desalinhamento, folgas mecânicas, deslizamento, excentricidades,
turbulências de fluidos. Critérios e
normas.
|
Bibliografia
Básica:
- Apostila, 80 páginas, Prof. Samir N. Y. Gerges,
Ph.D.
|
| Código:
TEVA 6701 |
Professor: Samir Nagi Yousri
Gerges |
| Título: Protetores
Auditivos |
Ementa:
Ementa: Fornecer aos usuários e fabricantes os embasamentos
de funcionamento dos protetores auditivos e sua avaliação.
são apresentados os tipos de protetores clássicos
e eletrônicos, e as técnicas de ensaios de
atenuação no laboratório e no campo,
bem como os possíveis problemas e os critérios
de seleção que podem ser encontrados em sua
utilização. O curso é recomendado para
técnicos, engenheiros de segurança, projeto,
manutenção, operação, gerência,
médicos do trabalho e campos afins.
|
Bibliografia
Básica:
- Ruído: Fundamentos e Controle, prof. Samir N.
Y. Gerges, Ph.D.
|
| Código:
EMC 6740 |
Professor: Roberto Jordan |
| Título: Análise
Modal Experimental |
Ementa:
Introdução: a filosofia e as aplicações
dos ensaios de análise modal. Análise
teórica das respostas de estruturas com menor ou
maior grau de complexidade, nos domínios do tempo
e da freqüência. Técnicas experimentais
de obtenção dos sinais de resposta e de excitação.
Digitalização e processamento digital dos
sinais. Métodos de extração dos
parâmetros modais, nos domínios do tempo e
da freqüência. Comparação
de parâmetros modais obtidos experimentalmente com
aqueles provenientes de métodos analíticos.
Utilização de parâmetros modais.
|
Bibliografia
Básica:
- “Modal Testing: Theory and Practice”, Ewins,
D. J., Research Studies Press/ John Wiley & Sons Inc.,
Inglaterra, 1988;
“Vibrations: Analytical and Experimental Modal Analysis”,
Allemang, R. J., University of Cincinnati, Estados Unidos,
1992;
“ICATS (Imperial College, Analysis, Testing and
Software) - Reference Manual”, manual de programa
de análise modal do Imperial College of Science,
Technology and Medicine, Inglaterra, 1993;
“Structural Testing using Modal Analysis”,
brochura editada pela Brüel e Kjær, Dinamarca,
1984.
|
| Código:
EMC 6730 |
Professor: Arcanjo Lenzi/
Roberto Jordan |
| Título: Instrumentação
para Acústica Vibrações |
Ementa:
Estudo das características básicas de equipamentos
eletrônicos, tais como: resposta em freqüência,
faixa dinâmica, impedâncias de entrada e de
saída, etc. Estudo específico sobre
transdutores acústicos (em especial os microfones
capacitivos e seus pré-amplificadores) e sobre
transdutores para medição de vibrações
(em especial os transdutores piezoelétricos, tais
como acelerômetros e células de força,
e seus respectivos pré-amplificadores).
|
Bibliografia
Básica:
- Apostila, 60 páginas, Renan R. Brazzalle e Roberto
Jordan.
|
| Código:
EMC 6722 |
Professor: Arcanjo Lenzi |
| Título: Acústica
Avançada |
Ementa:
Equações básicas de Conservação
da Massa, Quantidade de Movimento e Energia; Propagação
em meios viscosos; Problemas de reflexão e transmissão
do som; Irradiação sonora; Equação
de Helmholl Kirchoff; Espalhamento do som. |
| Código:
EMC 6732 |
Professor: Arcanjo Lenzi/
Roberto Jordan |
| Título: Métodos
Experimentais em Acústica e Vibração |
Ementa:
Medição de absorção sonora;
Medição de potência sonora; Medição
da perda de transmissão de partições;
Medição do amortecimento estrutural; Medição
de resposta em freqüência de sistemas estruturais;
Intensidade sonora.
|
| Código:
EMC 6738 |
Professor: Arcanjo Lenzi |
| Título: Análise
Estatístico Energética |
Ementa:
Fluxo de energia entre osciladores; Equações
de fluxo de energia; Sistemas de alta densidade; Densidade
modal; Fatores de acoplamento; Eficiência de irradiação;
Amortecimento estrutural; Aplicações em análises
em altas freqüências de estruturas de plataformas
offshore. |
| Código:
EMC 6705 |
Professor: José
João de Espíndola |
| Título: Fundamentos
de Vibrações |
Ementa:
Modelos de excitações e respostas de sistemas.
Representação no domínio da freqüência:
séries complexas de Fourier, integral de Fourier,
espectro de Fourier, propriedades. Modelos digitais das
excitações e resposta: problemas e precisão.
Analisadores de sinais dinâmicos. Relação
entre excitação e resposta: conceito de invariância,
linearidade, homogeneidade, propriedades. Resposta no domínio
do tempo e da freqüência. Funções
características de sistema lineares gerais. Formulação
de modelos vibratórios espaciais através dos
vários princípios da dinâmica. Equações
de Lagrange para sistemas giroscópicos e circulatórios.
Linearização. Apresentação e
solução de problemas de autovalores para sistemas
auto e não auto-adjuntos. O modelo de resposta. O
modelo modal. Várias funções de sistemas:
receptância, mobilidade, inertância e recíprocos.
Uma primeira idéia de identificação
paramétrica. Trabalhos laboratoriais.
|
Bibliografia
Básica:
- Apostila, José João de Espíndola
|
| Código:
EMC 6701 |
Professor: José
João de Espíndola |
| Título: Vibrações
Aleatórias em Sistemas Mecânicos |
Ementa:
Teoria da Probabilidade: os axiomas da probabilidade. Variáveis
simples e conjuntamente distribuídas. Funções
de variáveis e de vetores aleatórios. Valores
esperados, momentos, funções características,
estimativas, ortogonalidade. Processos estocásticos
no domínio do tempo: definições, correlações,
estacionaridade, ergodicidade. Processos de Segunda ordem,
limites em média quadrática. Limites da correlação.
Continuidade estocástica em média quadrática.
Diferenciação estocástica. Integração
estocástica. Processo estocásticos no domínio
da freqüência: decomposição espectral
de um processo estocástico. Caso estacionário:
densidade espectral do valor médio quadrático.
Densidade espectral de processos derivados. Processos conjuntamente
estacionários. Coerência. Processos periódicos
em média quadrática. Momentos espectrais.
Estatísticas de processos estocásticos: cruzamento
de nível. Taxa de cruzamento. Envelope de Rice. Distribuição
de picos. Resposta de sistemas: valor esperado da resposta.
Auto-correlação da resposta. Densidades espectrais
da resposta. Projeto visando evitar falhas devido a carregamento
aleatório: três sigmas, primeira passagem,
fadiga. Tópicos aplicativos: Estimativa de parâmetros
de processos estocásticos no domínio do tempo.
Estimativa de parâmetros de processos estocásticos
no domínio da freqüência de riscos a saúde
para trabalhadores na indústria petrolífera
(riscos físicos)
|
Bibliografia
Básica:
- Random Vibrations, Theory and Pratice, Paul H. Wirsching,
Thomas L. Paez, Heith Ortiz
- Apostila, José João de Espíndola
|
| Código:
EMC 6707 |
Professor: José
João de Espíndola |
| Título: Vibrações
em Estruturas |
Ementa:
Funções de energia para elementos estruturais:
elementos de barra axiais, torsionais, elementos de viga,
membrana, placa e sólidos. Elementos finitos, método
dos deslocamentos: Rayleigh-Ritz, vibrações
axiais e torsionais de barras, vibrações de
flexão em vigas, estruturas reticuladas, vibrações
de placas, cascas e sólidos. Elementos de identificação
paramétrica: classificação dos métodos
de identificação no domínio da freqüência:
ajustamento do círculo de Nyquist, identificação
modo a modo, método global (SIMO). Identificação
no domínio do tempo: Método das exponenciais
complexas (colocação e mínimos quadráticos)
SISO, SIMO, Método de IBRAHIM. Métodos de
poli-referência: domínio do tempo e da freqüência.
Tópicos especiais: Acoplamento modal, modificação
estrutural e atualização de elementos finitos
|
Bibliografia
Básica:
- Introduction to Finite Element Vibration Analysis, Maurice
Petyt, Cambridge University Press, 1990,
- Theoretical & Experimental Modal Analysis, Maia,
Silva et al. Research Studies Press LTD, 1997
|
| Código:
EMC 6709 |
Professor: José
João de Espíndola |
| Título: Controle
de Vibrações |
Ementa:
Materiais elastoméricos para o controle de vibrações.
Propriedades dinâmicas e térmicas. Modelos
no domínio do tempo e da freqüência.
Medição das propriedades dinâmicas
de materiais elastoméricos em câmara de temperatura:
norma ASTM E 756-93. Curvas de freqüência reduzida
para materiais elastoméricos. Teoria do isolamento
de equipamentos. Isoladores elastoméricos tridimensionais:
Centro elástico, eixos principais elásticos,
dependência das rigidez principais da freqüência
e temperatura. Equações no domínio
da freqüência de sistemas com seis ou mais
graus de liberdade montados em isoladores elastoméricos.
Solução otimizada do sistema de equações.
Sistemas giroscópicos isolados com isoladores elastoméricos.
Solução do problema não auto-adjunto
complexo. Definição de transmissibilidades
para sistemas gerais isolados. Neutralizadores viscoelásticos:
teoria do controle modal. Grandezas generalizadas de um
neutralizador viscoelástico. Transformação
de coordenadas, função objetivo e otimização
de um sistema de neutralizadores. Aplicações:
estruturas complexas, linhas aéreas de transmissão
de energia elétrica. Estruturas compostas metal-elastômero.
Teoria RKU. Abordagem por elementos finitos. Diagrama
de Campbell para as freqüências naturais. Fator
de perda resultante. Teoria da secção reta
equivalente para cascas compostas.
Tópicos Especiais:
a) Isolamento elastomérico
ativo e adaptativo;
b) Controle ativo
e adaptativo por neutralizadores inteligentes.
|
Bibliografia
Básica:
- Vibration Damping, Nashif, A. D. et al., John Wiley
& Sons, 1985
- Active Control of Vibrations, Fuller, C.R., et al.,
Academic Press, 1996.
|
| Código:
EMC 6305 |
Professor: Jair Carlos
Dutra |
| Título: Processos
de Soldagem |
Ementa:
Classificação dos processos de soldagem.
Física do arco elétrico e fontes de energia
para o controle do arco elétrico. Ensaios experimentais
com o arco elétrico e com fontes de energia. Transferência
de metal de adição. Estudo do consumo e
da produção de metal de adição
de metal de adição em soldagem a arco. Eletrodos
Revestidos: funções do revestimento, características
estáticas do arco de eletrodos revestidos, classificação
AWS e ABNT dos eletrodos revestidos. Processo TIG: estudo
do arco voltaico TIG, experiências com diferentes
tipos de gases. O processo TIG pulsado. Processo MIG/
MAG: características estáticas do arco.
O processo MIG/ MAG pulsado com vários princípios
e controle sinérgico. Influência do diâmetro
dos eletrodos, fatores que afetam a geometria da solda.
Processo arco submerso: controle com fontes do tipo tensão
constante e do tipo corrente constante. Classificação
dos eletrodos e fluxos para arco submerso. Soldagem e
corte por PLASMA: aplicações e variáveis
influentes.
|
Bibliografia
Básica:
- Dutra, J. C. – Apostilas de Tecnologia da Soldagem
- Welding Handbook, V. II (Welding Process), Ed. AWS.
|
| Código:
EMC 6301 |
Professor: Jair Carlos
Dutra |
| Título: Instrumentação
Aplicada à Soldagem |
Ementa:
Sistema numérico binário. Conversores A/
D e D/ A. Sistema de aquisição de dados.
Placa INTERDATA e programas básicos de aquisição
e de controle. Programação em Turbo Pascal.
Sensores analógicos e digitais. Instrumentos desenvolvidos
no LABSODA: MVA1, TC1, MVG2 e SAP1. Incerteza de medição.
|
Bibliografia
Básica:
- Dutra, J. C. – Apostilas de Tecnologia da Soldagem
|
| Código:
EMC 6307 |
Professor: Augusto Jose
de Almeida Buschinelli |
| Título: Metalurgia
da Soldagem |
Ementa:
Conceito da soldabilidade e fatores influentes. Fontes
de calor, ciclo térmico da soldagem e zona termicamente
afetada (ZTA). Soldabilidade de aços nãoligados
e baixaliga: trincas a frio, carbono equivalente,
previsão de dureza máxima na ZTA. Obtenção
e aplicação de diagramas TRCS. Pré
e pósaquecimento. Solidificação
de soldas por fusão: estrutura primária
e secundária em aços, variáveis operacionais,
microestrutura e propriedades da zona fundida. Trincas
a quente. Problemas especiais de soldabilidade: decoesão
lamelar, trincas de reaquecimento. Técnicas de
reparo por soldagem sem tratamento térmico posterior.
Estudo de Casos.
|
Bibliografia
Básica:
- Sindo Kou: Welding Metallurgy - John Wiley & Sons
1987.
- Oystein Grong: Metallurgical Modelling of Welding
- The Institute of Materials 1994
- Easterling, K. : Introduction to the physical metallurgy
of welding. Butterworths, London 1983.
- Norman Bailey: Weldability of ferritic steels - ASM
International - 1994
|
| Código:
EMC 6309 |
Professor: Augusto Jose
de Almeida Buschinelli |
| Título: Soldagem
de Aços Inoxidáveis e Metais Especiais |
Ementa:
Parte A – Soldagem de Aços Inoxidáveis.
Importância dos diagramas de equilíbrio para
compreensão dos fenômenos na soldagem: Diagrama
ternário Fe-Cr-Ni, influência de elementos
de liga e impurezas.Transformações metalúrgicas
na solidificação e resfriamento de metal
de solda inoxidável. Cristalização
primária da poça de fusão. Transformações
na interface sólido-líquido. Efeitos da
velocidade de resfriamento. Segregações.
Cristalização secundária em aço
e metal de solda inoxidáveis. Transformação
d®g. Diagramas de Schaeffler e DeLong. Transformação
g®a. Reações perlítica e martensítica.
Fenômenos de precipitação em aços
e metais de solda inox: Precipitação de
carbetos e corrosão intercristalina. Efeitos da
estrutura cristalina e de elementos de liga. Precipitação
de fases intermetálicas e fragilidade de 4750C.
Resistência a trincas a quente na soldagem de aços
inox austeníticos: Origem de trincas de solidificação
e de liquação. Testes especiais para trincas
a quente. fatores influentes na suscetibilidade dos aços
austeníiticos. Metalurgia da soldagem dos aços
inox ferríticos: Aços ferríticos
de alto cromo e os superferríticos. Resistência
a corrosão, crescimento de grãos, formação
de fase sigma e fragilização por precipitação
de carbetos. Recomendações práticas
para a soldagem. Metalurgia da soldagem dos aços
inox martensíticos: Tipos convencionais e os martensíticos
“macios”. Resistência a corrosão
e propriedades mecânicas. Temperaturas Mi e Mf e
diagramas TTT. Fissuração por hidrogênio.
Pré- e pósaquecimento. Seleção
de consumíveis para soldagem de união e
reparo. Soldagem de aços inox austeníticos:
Tipos comerciais, resistência à corrosão
e outras propriedades. Soldabilidade de aços não-estabilisados
e estabilisados, fenômenos de precipitação.
Soldabilidade de aços totalmente austeníticos.
Recomendações práticas. Metalurgia
da soldagem de aços duplex e super-duplex: Tipos
comerciais, importância e propriedades características.
Transformação da ferrita no resfriamento,
efeito dos elementos de liga. Precipitação
de fase sigma, fase chi e fragilidade a 4750C. Recomendações
práticas para soldagem. Metalurgia da soldagem
de aços dissimilares: Critérios de escolha
do metal de adição. Recomendações
práticas para a soldagem “preto-branco”.
Critérios para tratamento térmico. Propriedades
mecânicas de juntas dissimilares. Revestimento com
aço inoxidável. Processos de deposição.
Análise de casos específicos (vasos de pressão
e turbinas de centrais hidrelétricas).
Parte B - Processos Especiais de União e Revestimento.
Brasagem de alta temperatura (BAT): Fundamentos teóricos
da brasagem. Brasagem sem-fluxo de aço inox e metais
especiais. Brasagem como técnica de revestimento.
Fundamentos teóricos da união metal-cerâmica.
Metais de adição, atmosfera de brasagem,
tipos de juntas. Ciclos térmicos para BAT. Defeitos
típicos. Testes de juntas brasadas. Aplicações
específicas. Soldagem por difusão: União
no estado sólido e com fase líquida. Parâmetros
de processo, procedimentos e equipamentos. Propriedades
das juntas. Aplicações específicas.
Soldagem por fricção: Natureza do processo
e da zona de ligação. Aplicação
a juntas de metais dissimilares. Aspersão térmica
na aplicação de revestimentos contra corrosão
e desgaste. Materiais e Processos de aspersão.
Formação das camadas (microestrutura, porosidade,
óxidos) e métodos de caracterização
de suas propriedades. Aplicações específicas. |
Bibliografia
Básica:
- Welding Metallurgy of Stainless Steels, E. Folkhard:
Springer Verlag 1988.
- Welding Handbook AWS Vol. 4 , capítulos 2,
10 e 12, 1982
- High Temperature Brazing in Controlled Atmospheres,
G. Sheward, Pergamon Press 1985.
- Schweissen und Löten von Sondermetallen und ihren
Legierungen, R. Lison, Verlag DVS, 1996.
- Weg zum Stoffschluss über Schweiss- und Lötprozesse,
R. Lison, Verlag DVS, 1998.
- Brazing, M. M. Schwartz, ASM International 1995.
- Thermal Spraying - Practice, Theory and Application:
AWS 1985
- Aspersão Térmica - Metalização:
N. A. Papst, Associação Brasileira
de Soldagem.
- The Science and Engineering of Thermal Spray Coatings:
L. Pawlowski, John Wiley & Sons 1995.
|
| Código:
EMC 6610 |
Professor: Acires Dias |
| Título: Projeto para
a Confiabilidade e Mantenabilidade |
Ementa:
Introdução à confiabilidade: histórico,
definições e filosofia do projeto para a
confiabilidade e mantenabilidade. Conceitos básicos
de estatística e de probabilidade. Estudo das distribuições:
discretas e contínuas. Confiabilidade de componentes.
Medidas de confiabilidade: Taxa de falha; função
de risco acumulado; curva da taxa de falha (curva da banheira).
Confiabilidade de sistemas: sistemas em série;
sistemas em paralelo; sistemas mistos, sistemas redundantes.
Redundância ativa: perfeita (plena); imperfeita
(parcial); redundância passiva (stand by). Sensores
e comutadores. Projeto para confiabilidade: confiabilidade
no ciclo de vida produto; medidas de confiabilidade; requisitos
de confiabilidade. Planejamento e avaliação
de testes de confiabilidade. Normas técnicas em
confiabilidade. Mantenabilidade: conceitos básicos.
Planejamento e organização para a mantenabilidade.
Medidas de mantenabilidade: taxa de recolocação
e tempo médio entre recolocação.
Projeto para a mantenabilidade. O conceito de Manutenção.
Análise e planejamento de manutenção:
manutenção corretiva, preventiva, preditiva,
detectiva, manutenção centrada na confiabilidade
(RCM) e manutenção para a produtividade
total (TPM). Projeto para o apoio logístico. Planejamento
e avaliação do apoio logístico. Normas
técnicas em mantenabilidade. |
Bibliografia
Básica:
- BILLINTON, R., ALLAN, R.N., Reliability evaluation
of engineering systems. London: Plenum Press. 1983,
349p.
- BLANCHARD, B., VERNA, D., PETERSON, E.L., Maintainability.
New York: John Wiley & Sons, Inc. 1995.
- CONDRA, L.W., Reliability Improvement with Design
of Experiments. New York: Marcel Dekker, Inc. 1993.
- DIAS, Ac., Metodologia para análise da confiabilidade
em freios pneumáticos automotivos. Campinas,
SP: Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP.
Tese de doutorado. Julho/1996.
- KELLY, A. Maintenance Planning and Control. London:
Butterwoths. 1989.
- LEWIS, E.E., Introduction to reliability engineering.
New York: John Wiley & Sons. Second Edition. New
York: 1994. 435p.
- MOUBRAY, J., Reliability Centered Maintenance. New
York: Industrial Press Inc. Second Edition. 1997.
|
| Código:
EMC 6513 |
Professor: Eduardo Alberto
Fancello |
| Título: Método
dos Elementos Finitos |
Ementa:
Introdução ao Cálculo das Variações.
Método dos Resíduos Ponderados. Métodos
dos Elementos Finitos: obtenção dos sistemas
de equações pelo Método Variacional
e pelo Método de Galerkin. Funções
de interpolação Lagrangeanas e Hermitianas
para domínios uni, bi e tridimensionais. Solução
dos sistemas de equações. Aplicações
a problemas lineares e não lineares; Mecânica
dos Sólidos: formulações de deslocamentos,
de equilíbrio, mistas e híbridas, com particularizações
para elementos de vigas, placas, cascas e sólidos.
Processos numéricos para a Análise Dinâmica. |
Bibliografia
Básica:
- The Finite Element Method, T Huges, Prentice Hall,
1987
- Finite Elment Analysis, B. Szabó, I.Babuska,
JohnWiley & SONS, 1991.
- Concepts and Applications of Finite Element Analysis,
R.D.Cook, D.S.Malkus, M.E.Plesha., John Wiley &Sons,
1989.
- Finite Element Analysis in Fluid Dynamics, T.J. Chung,
McGraw-Hill, 1977
- The Finite Element Method, O.C.Zinkiewicz, R.T.Taylor,
McGrow-Hill, 1989.
|
| Código:
EMC 6534 |
Professor: Paulo de Tarso
Rocha Mendonça |
| Título: Mecânica
dos Materiais Compostos Laminados |
Ementa:
Introdução aos materiais compostos. Comportamento
macro mecânico de uma lâmina; relação
tensão-deformação para materiais
anisotrópicos e ortotrópicos. Estado de
tensões planas para materiais ortotrópicos.
Teoria clássica de laminação para
placas delgadas. Resistência de lâminas e
laminados. Projeto de laminados, análise líquida,
uso de programas de elementos finitos e otimização
de laminados. Ensaios mecânicos normalizados |
Bibliografia
Básica:
- Materiaux Composites, Gay,D., Hermes, 1991.
- Matériaux Composites, Comportement mécanique
et analyse des structures, Berthelot, J.M., Masson,
1992.
- Introduction to Composite Materials, Tsai,S.W. &
Hahn, H.T., Technomic Publishing Inc., 1980.
|
| Código:
TEPACM 6501 |
Professor: Edison da Rosa |
| Título: Confiabilidade |
Ementa:
probabilidade. distribuições discretas
e contínuas. distribuições de valor
extremo. processos estocásticos. confiabilidade
e taxa de falhas. modos de falha. confiabilidade em sistemas.
análise de falhas e suas consequências. árvore
de falha. efeitos do controle de qualidade, projeto e
manutenção sobre a confiabilidade. análise
de dispersão. teoria da interferência. confiabilidade
sob solicitações estáticas. confiabilidade
sob solicitações dinâmicas. desgaste
e manutenção. |
Bibliografia
Básica:
- Ang, Alfredo H-S. Wilson H. Tang. Probability Concepts
in Engineering Planning and Design, John Wiley, 1984
- Benjamin, J. R., Cornell, C. A., Probability, Statistics
and Decision Making for Civil Engineers. McGraw Hill,
1970.
- Papoulis, A., Probability, Random Variables and Stochastic
Processes. McGraw Hill, 1965.
- Clough, Ray W., Penzein, Joseph, Dynamics of Structures,
McGraw Hill, 1975.
- Lewis, E. E., Intriduction to Reliability Engineering,
John Wiley, 1995.
|
| Código:
TEPACM 6501 |
Professor: Eduardo Alberto
Fancello |
| Título: Introdução
à Otimização Estrutural |
Ementa:
Introdução ao conceito de Otimização
de Projeto. Formulação do problema de ótimo.
Funções de desempenho, variáveis
de projeto, função objetivo e restrições.
Tipos de variáveis de projeto e características
da otimização: paramétrica, de forma
e topológica. Análise de sensibilidade.
Formulação contínua e formulação
discreta. Análise de sensibilidade à mudança
de forma. Condições de otimalidade. Problemas
sem restrições e com restrições.
Métodos numéricos de otimização,
programação não linear. Métodos
sem restrições. Introdução
de restrições por penalização
e uso de lagrangeanos aumentados. Métodos numéricos
de otimização com restrições. |
Bibliografia
Básica:
- Arora, J.S., “Introduction to Optimum Design”Mc
Graw Hill, 1989
- Haug, E.J. and Choi, K.K. and Komkov, V."Design
sensitivity analysis of structural systems",Academic
Press,1986
- M.S.Bazaraa, C.M.Shetty Nonlinear Programming , John
Wiley & Sons , 1979
- Kleiber, M.et al, Parameter Sensitivity in Nonlinear
Mechanics”, JWS, 1997.
|
| Código:
TEECT 6201 |
Professor: Clovis R. Maliska
e Axel Dihlmann (PV) |
| Título: Seminários
sobre a Indústria do Petróleo e Gás |
Ementa:
Introdução e motivação. História
do petróleo. Noções de geologia do
petróleo. Caracterização/avaliação/simulação
de reservatórios. Interação rocha-fluido:
microestrutura, permeabilidade absoluta, pressão
capilar, permeabilidade relativa. Engenharia de poço:
perfuração, completação, equipamentos
de poços, elevação artificial. Transporte
de produtos. Dutos. Refino/craqueamento catalítico/uso
racional de energia. Engenharia de gás natural.
Meio ambiente. Aspectos políticos e econômicos
associados ao petróleo. |
Bibliografia
Básica:
Esta disciplina é composta por um conjunto de
palestras. Os alunos são estimulados à leitura
de textos adicionais constantes na biblioteca do MECPETRO.
Como textos importantes são citados:
- Fundamentos de Engenharia de Petróleo, Organizado
por José Eduardo Thomas, Editora Interciência:
Petrobrás, 2001
- Fundamentals of Petroleum by Kate Van Dyke, Teri C.
Sperry (Editor), Leslie Kell (Illustrator) 370 pages
4 Ed edition (September 1997) Univ of Texas at
Austin; ISBN: 088698162X
- Fundamentals of Reservoir Engineering by Dake L.P.
Elsevier.
- The Properties of Petroleum Fluids by William D. McCain
Jr. 2nd Ed. edition (April 1990) Pennwell Pub;
ISBN: 0878143351
- Petroleum Reservoir Engineering Physical Properties
by Bass Amyx, Whiting (June 1, 1960) McGraw Hill
College Div; ISBN: 0070016003
- Modern Petroleum Technology 6th Edition
The Institute of Petroleum Published by John Wiley &
Sons Ltd on behalf of the Institute of Petroleum.
|
| Código:
EMC 6XXX |
Professor: Augusto Jose
de Almeida Buschinelli |
| Título: Processos
de Soldagem Para Equipamentos da Indústria Petroquímica |
Ementa:
Introdução às Técnicas de
Reparo. Características Operacionais dos Processos
de Soldagem Mais Empregados na Montagem e Reparo de Dutos
e Equipamentos Utilizados na Indústria de Petróleo
e Gás. Qualificação de Procedimentos
de Soldagem. Soldagem de Dutos. Soldagem para a Aplicação
de Revestimento em Superfícies de Equipamentos
Utilizados na Indústria de Petróleo e Gás.
Reparos Submarinos. |
Bibliografia
Básica:
- Quites, A. M. e Dutra, J. C. – Tecnologia da
Soldagem. Ed. EDEME, 1979.
- Welding Handbook – V. 2: Welding Process. Ed.
AWS, USA.
|
| Código:
EMC 6XXX |
Professor: Edson Bazzo,
Vicente P. Nicolau, Amir A. M. de Oliveira Júnior |
| Título: Características
e Aplicações do Gás Natural |
Ementa:
Exploração, produção, processamento,
transporte e distribuição. Características
e propriedades. Combustão e reações
químicas. Aplicações diversas. Aspectos
econômicos e aspectos ambientais.
|
Bibliografia
Básica:
- E. Facincani; “Tecnologia Cerâmica –
I Laterizi”; Gruppo Editoriale Faenza Editrice,
1992.
- Y. A. Çengel and M.A.Boles; “Thermodynamics:
an Engineering Approach”, McGraw-Hill, 1994.
- G.L. Borman and K.W.Ragland; “Combustion Engineering”,
McGraw-Hill, 1998;
- R. Siegel and J.R Howell; “Thermal Radiation
Heat Transfer”, 3rd. Ed. New York: Hemisphere
Publishing, 1992.
- F. P.Incropera and D.P.De Witt; “Fundamentos
de Transferência de Calor e de Massa”, 4ª
Ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos,
1998.
- E. O. Doebelin; “Measurement Systems; Application
and Design”, McGraw-Hill, 1990.
- R.P. Benedict, “Fundamentals of Temperature,
Pressure and Flow Measurement, Wiley, 1984.
|
| Código:
EMC 6216 |
Professor: Vicente de Paulo
Nicolau |
| Título: Radiação |
Ementa:
Radiação térmica - Introdução,
conceitos. Corpo negro. Propriedades de superfícies.
Lei de Kirchhoff. Corpo cinzento. Fator de forma. Método
de Monte Carlo. Troca radiativa entre superfícies
– método das radiosidades e método
de Gebhart. Meios semitransparentes: equação
de transporte radiativo-absorção, emissão,
difusão, função de fase. Soluções
para meios isotrópicos. Radiação
e condução em meios planos. Medição
de propriedades radiativas. |
Bibliografia
Básica:
- Siegel, R.; Howell,J.R. Thermal Radiation Heat Transfer.
3rd. Ed. New York: Hemisphere Publishing, 1992. 1072p.
- Incropera, F. P.; De Witt, D.P. Fundamentos de Transferência
de Calor e de Massa. 4ª Ed. Rio de Janeiro: Livros
Técnicos e Científicos, 1998. 494p.
|
| Código:
EMC 6209 |
Professor: Álvaro
T. Prata |
| Título: Fundamentos
da Mecânica dos Fluidos |
Ementa:
Noções de Cálculo Tensorial. Cinemática
e Dinâmica dos Meios Deformáveis. Equação
da Energia. Equações Constitutivas. Escoamento
de Fluidos Perfeitos. Introdução à
Escoamentos Potenciais. |
Bibliografia
Básica:
- Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid
Mechanics (Dover Books on Engineering), by Rutherford
Aris
- Hydrodynamics, by Horace Lamb.
- An Introduction to Fluid Dynamics, by G. K. Batchelor
|
| Código:
EMC 6XXX |
Professor: Edson Bazzo |
| Título: Geração
e Uso Racional de Energia |
Ementa:
Fontes renováveis e não renováveis
de energia. Cenário energético brasileiro.
Novas tecnologias para a geração de energia.
Ciclos de Rankine, Brayton e ciclos combinados. Cogeração:
Sistemas isolado e distrital, métodos de otimização
e aplicações. Uso racional de derivados
do petróleo e do gás natural. Reações
químicas e entalpia de formação.
Impacto ambiental e políticas para o desenvolvimento
sustentável. Planejamento da operação
energética
|
Bibliografia
Básica:
- Y. A. Çengel and M. A. Boles, “Thermodynamics.
An Engineering Approach”, Mc Graw-Hill, 1994;
- G.L. Borman and K.W.Ragland, "Combustion Engineering",
McGraw Hill, New York, 1998;
- K.Kordesch and G. Simader, "Fuel Cells and their
Applications", VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim,
1996;
- A. Bejan, G. Tsatsaronis and M. Moran, “Thermal
Design & Optimization”, John Wiley & Sons,
1996;
- D. E. Goldberg, Genetic Algorithms in Search, Optimization
and Machine Learning, Addison-Wesley, USA, 1989;
- M. Ilic, F.Galiana and L.Fink, “Power
Systems Restructuring Engineering and Economics,”
Power Electronics and Power Systems Series, Kluwer Academic
Publishers, USA, 1998.
|
| Código:
ENQ 3222 |
Professor: Selene M. Guelli
Ulson de Souza/ Antônio Augusto Ulson de Souza |
| Título: Fenômenos
de Transporte |
Ementa:
Equações de conservação da
massa, quantidade de movimento, energia e espécie
química. Propriedades de transporte. Solução
de problemas envolvendo transferência de calor,
massa e quantidade de movimento. Camada limite. Escoamento
laminar e turbulento.
|
Bibliografia
Básica:
- Bird, R. B., Stewart, W. E. e Lightfoot, E. N., Fenômenos
de Transporte, Editorial Reverté S.A., 1980.
- Cremasco, M.A., Fundamentos de Transferência
de Massa, Editora da UNICAMP, 1998.
Cussler, E.L., Diffusion – Mass Transfer in Fluid
Systems, Cambridge University Press, 1984.
- Welty, J. R., Wicks, C. E. and Wilson, R.E., Fundamentals
of Momentum, Heat and Mass Transfer, John Wiley &
Sons, 1984.
- Whitaker, S., Introduction to Fluid Mechanics, Krieger
Publishing Company, USA, 1992.
|
| Código:
ENQ 3223 |
Professor: Selene M.
Guelli Ulson de Souza |
| Título: Fenômenos
de Transporte em Sistemas Multifásicos |
Ementa:
Difusão e reação química
em meios porosos. Condução térmica
transiente em sistemas bifásicos. Dispersão
passiva em meios porosos. Escoamento de fluidos em meios
porosos homogêneos e heterogêneos. Lei de
Darcy. Aplicação do Método da Média
no Volume. Equilíbrio térmico e mássico
local. Problema de fechamento. Comparação
entre a teoria e o experimento.
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Bibliografia
Básica:
- Cushman, J.H., Dynamics of Fluids in Hierarchical
Porous Media, Academic Press, 1990.
- Whitaker, S., Flow in Porous Media I: A theoretical
derivation of Darcy's law, Transport in Porous Media,
1, 3-25, 1986.
- Whitaker, S., The Method of Volume Averaging: Theory
and Application of Transport in Porous Media, Kluwer
Academic Publishers, The Netherlands, 219p., 1999.
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| Código:
EQA 3224 |
Professor: Luismar Porto |
| Título: Fundamentos
de Química de Superfície e Catálise
Heterogênea |
Ementa:
Descrição microcópica e macrocópica
de fenômenos de adsorção. Isotermas
de adsorção. Métodos clássicos
(BET, parosimetria de Hg. etc.) e modernos (Leed, AES/XPS,EXAFS,
etc.) de caracterização de superfícies
sólidas. Cinética de reações
homogêneas e heterogêneas (Modelos LHHW, RIDEAL-ELEY,
MARS-VA KREVELEN, TEMHIM). Princípios básicos
de desativação de catalisadores.
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Bibliografia
Básica:
- WHITE, M.G. , Heterogêneos Catalysis. Prentice
Hall International series in the Physical and Chemical
Engineering Sciences. Prentice Hall Englewood, New Jersey,
1990.
- BUTT, J.B.; PETERSEN, E.E. , Activation, desactivation
and Poisoning of Catalysis. Academic Press, Inc. San
Diego, Califórnia, 1988.
- KUNG, H. H. Transition Metal Oxides on Surface Chemistry
And Catalysis, Vol. 45, Elsevier Science Publishing
Company Inc. Amsterdam, The Netherlands, 1989.
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| Código:
EQA 3228 |
Professor: Antônio
Augusto Ulson de Souza |
| Título: Método
de Volumes Finitos aplicados a Fenômenos de Transporte |
Ementa:
Equações de conservação escritas
na forma unificada. Discretização das equações
em coordenadas cartesianas utilizando o Método
de Volumes Finitos. Localização das variáveis
na malha computacional. Funções de interpolação.
Conceito de Difusão Numérica. Discretização
das condições de contorno. Solução
das equações discretizadas.
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Bibliografia
Básica:
- Fortuna, A. O., Técnicas Computacionais para
Dinâmica dos Fluidos: Conceitos Básicos
e Aplicações, Editora da USP – Edusp,
2000.
- Maliska, C. R. , Transferência de Calor e Mecânica
dos Fluidos Computacional, Livros Técnicos e
Científicos Editora S.A., 1995.
- Minkowycz, W. J., Sparrow, E.M.; Schneider, G.E.;
Pletcher, R.H., Handbook of Numerical Heat Transfer,
John Wiley & Sons, 1988.
- Patankar, S. V., Numerical Heat Transfer and Fluid
Flow, Hemisphere Publishing Co, 1981.
- Pinto, J. C., Lage, P. L. C., Métodos Numéricos
em Problemas de Engenharia Química, E-papers
Serviços Editoriais Ltda., 2001.
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| Código:
ENQ 3238 |
Professor: Nivaldo Kuhnen |
| Título: Processos
Catalíticos e Proteção Ambiental |
Ementa:
Controle da poluição do ar atmosférico.
Remoção de poluentes atmosféricos:
CO, hidrocarbonetos, NOX e SOX , VOC´s. Catalisadores
para a industria automotiva. Fotocatálise heterogênea
e homogênea. Oxidação catalítica
de efluentes líquidos.
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Bibliografia
Básica:
- IWAMOTO, M., Future Opportunities in Catalytic and
Separations Technology. Elsevier, Amsterdam, 1990.
- HIGHTOWER, J. W., and VAN LEIRSBUG, D. A. , The Catalytic
Chemistry of Nitrogen Oxides, Plenum, London, 1975.
- ISMAZILOV, Z. R., Catalysis Review Science Engineering,
31, 51-103, 1990.
- BOSCH, H. and JANSSEN, F., Catalysis Today, Catalytic
Reduction of Nitrogen Oxides, 2, 369-521, 1987.
- INCE, NH, TEZCANLI G, BELEN RK, APIKYAN IG, ultrasound
as a catalyser of aqueos reaction systems: the state
of the art and environmental applications. Applied Catalysis
B, 29: 167-176 (2001).
- SAVAGE, P., Heterogeneous catalysis in supercritical
water, Catalysis Today, 62: 167-173 (2000).
- HOFFMANN MR, MARTIN, ST, CHOI W, BAHNEMANN D., Environmental
applications of semiconductor photocatalysis, Chemical
Reviews, 95: 69-96 (1995).
- SERPONE, N, PELIZZETTI, E., Photocatalysis: Fundamentals
and Applications, 1989.
- JANSSEN, FJJG & VAN SANTEN RA, Environmental Catalysis,
Eidhoven University of Technology, The Netherlands.
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| Código:
ENQ 3244 |
Professor: Antonio Augusto
Ulson de Souza |
| Título: Simulação
Numérica de Fenômenos de Transporte |
Ementa:
Aplicação do método dos volumes
finitos para a solução de problemas ambientais
e da indústria do petróleo e gás.
Processos de remoção de poluentes líquidos,
gasosos e particulados. Separação de compostos
petroquímicos utilizando processos adsortivos.
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Bibliografia
Básica:
- Fortuna, A.O., Técnicas Computacionais para
Dinâmica dos Fluidos: Conceitos Básicos
e Aplicações, Editora da USP – Edusp,
2000.
- Maliska, C. R. Transferência de Calor e Mecânica
dos Fluidos Computacional, Livros Técnicos e
Científicos Editora S.A., 1995.
- Ruthven, D.M., Principles of Adsorption and Adsorption
Processes, John Wiley & Sons, USA, 1984.
- Santacesaria, E.; Morbidelli, M.; Servida, A.; Storti,
G. and Carrã, S., Separation of Xylenes on y
Zeolites. 2. Breakthrough curves and their interpretation,
Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev., 21, 446-451, 1982.
- Schnoor, J. L., Environmental Modeling, Fate and Transport
of Pollutants in Water, Air and Soil, A Wiley Interscience
Publication, 1996.
- Vansant, E. F., Separation Technology, Elsevier Science,
The Netherlands, 1994.
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| Código: ENQ
3252 |
Professor: Selene M. A.
Guelli Ulson de Souza |
| Título: Transferência
de Massa Computacional |
Ementa:
Equação da conservação da
espécie química escrita para a fase fluida
e para a fase sólida. Condições de
contorno. Isotermas de equilíbrio. Modelagem e
simulação numérica da transferência
de massa aplicada aos processos contínuos: adsorção,
leito móvel simulado, absorção, biofilmes,
extração e separação por membranas.
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Bibliografia
Básica:
- Cremasco, M. A., Fundamentos de Transferência
de Massa, Editora da UNICAMP, 1998.
- Cussler, E. L.; Diffusion – Mass Transfer in
Fluid Systems, Cambridge University Press, 1984.
- Fortuna, A. O., Técnicas Computacionais para
Dinâmica dos Fluidos: Conceitos Básicos
e Aplicações, Editora da USP – Edusp,
2000.
- Noble, R. D., Stern, S. A., Membrane Separations Technology
– Principles and Applications, Elsevier Science,
The Netherlands, 1995.
- Ruthven, D. M., Principles of Adsorption and Adsorption
Processes, John Wiley & Sons, USA, 1984.
- Vansant, E. F., Separation Technology, Elsevier Science,
The Netherlands, 1994.
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