Disciplinas:
Para integralizar os créditos do Curso de Mestrado, o aluno do
PPG-EM deverá completar no mínimo 25 (vinte e cinco) unidades de crédito
correspondentes a 375 (trezentos e setenta e cinco) horas, sendo 6 (seis) destes
créditos em disciplinas obrigatórias, 1 (um) crédito no Programa de Estágio
Docente I e pelo menos 6 (seis) destes créditos em disciplinas eletivas da área de
concentração. Os 12 (doze) créditos restantes deverão ser cumpridos em
disciplinas eletivas do Programa com concordância do Orientador ou
Coordenador de área.
Dos 12 (doze) créditos eletivos restantes a serem
cumpridos, será facultado ao aluno cursar até o máximo de 6 (seis) créditos em
outro Programa de Pós-graduação stricto sensu, recomendado pela CAPES, ou
em cursos equivalentes de instituições estrangeiras, desde que haja concordância
do Orientador e da CCPPG-EM.
Para integralizar os créditos do Curso de Doutorado, o aluno do
PPG-EM deverá completar no mínimo 38 (trinta e oito) unidades de crédito
correspondentes a 570 (quinhentos e setenta) horas, sendo 6 (seis) destes
créditos em disciplinas obrigatórias, 2 (dois) créditos no Programa de Estágio
Docente II e pelo menos 6 (seis) destes créditos em disciplinas eletivas do
Doutorado do Programa com concordância do Orientador ou Coordenador de
área. Os 24 (vinte e quatro) créditos restantes poderão ser cumpridos em
disciplinas eletivas do Programa com concordância do Orientador ou
Coordenador de área ou poderão ser aproveitados os créditos obtidos em outros
cursos de pós-graduação.
Quadro de horários:
Clique aqui para ver o quadro de horários do semestre.
Disciplinas obrigatórias para o mestrado:
- Cálculo Avançado I
- Mecânica do Contínuo I
- Seminários
- Estágio em Docência
Disciplinas obrigatórias para o doutorado:
- Cálculo Avançado II
- Mecânica do Contínuo II
- Seminários
- Estágio em Docência
Lista de disciplinas eletivas
Expandir todas
Nome: Análise de Estruturas
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03723 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Formulação matricial do método dos deslocamentos no caso de estruturas em barras. Matriz de rotação. Sistema de equações de equilíbrio não restringido e restringido. Esforços em extremidades de barras. Interpretação de resultados. Consideração de articulações generalizadas, relações lineares entre deslocamentos e apoio inclinado. Barras retas e curvas, de seção transversal constante e variável, consideração e não consideração do efeito da deformação do esforço cortante. Uso de integração numérica. Implementação computacional. Aplicações. Resolução eficiente do sistema de equações do método. Análise dinâmica de estruturas em barras. Freqüências e modos naturais de vibração. Amortecimento proporcional. Determinação da resposta no domínio do tempo. Uso de sistema computacional. Análise não linear geométrica. Cargas críticas e modos de flambagem. Enrijecimento por tensão. Uso de sistema computacional.
Bibliografia:
Soriano, H. L., "Análise Matricial de Estruturas, Editora Ciência Moderna", 2005.
Mario, P., "Structural Dynamics - Theory and Computation", Chapman & Hall, 1997.
Przemieniecki, J. S., "Theory of Matrix Structural Analysis", McGraw-Hill Book Company, 1968.
Bachmann, H. (editor), "Vibration Problems in Structures" Practical Guidelines, Burkhäuser Verlag, 1994.
Nome: Cálculo Avançado
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03707 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Resumo: Séries de potências, equações diferenciais ordinárias, equações diferenciais parciais de segunda ordem, cálculo variacional, elementos de análise funcional, espaços de Banach e de Sobolev, espaços de Hilbert, aplicações.
Bibliografia:
C. R. Wylie; Advanced Engineering Mathematics, McGraw-Hill Kogakusha, 1976.
A. E. Taylor; Introduction to Functional Analysis, Wiley-Toppan, 1960.
G. Helmberg; Introduction to Spectral Theory in Hilbert Spaces, North-Holland, 1975.
Nome: Dissertação de Mestrado
Código: FEN03704 -
Nome: Elaboração de Dissertação
Código: FEN03702 -
Nome: Escoamentos Multifásicos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03711 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Sistemas de escoamento multifásicos e aplicações; Classificação dos escoamentos; escoamento bifásico gás-liquido; ebulição; condensação; aerosol.
Bibliografia:
J. G. Collier, J. R. Thome, Convecctive Boiling and Condensation, Oxford University Press, 3rd edition, 1994.
M. Ishi, Thermo-Fluid Dynamic Theory of Tow-Phase Flow, 1995.
V. P. Carey, Liquid-Vapor Phase Change, Hemisphere, 1992.
Dimitri Gidaspow, Multiphase flow and fluidization - Continuum and kinetic theory descriptions. Academic Press, 1993 - ISBN 0-12-282470-9
Nome: Escoamentos Turbulentos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03710 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Fundamentos de escoamentos turbulentos; equações básicas e escalas características, descrição estatística da turbulência. Revisão de resultados experimentais sobre a estatística e a estrutura de escoamentos turbulentos. Métodos para cálculo de escoamentos turbulentos; o problema de fechamento; teorias semi-empíricas, fenomenológicas, e analíticas da turbulência. Simulações de grandes escalas e diretas.
Bibliografia:
M. Lesieur, Turbulence in Fluids, Kluwer, 1991.
Hendrik Tennekes and John L. Lumley, A Frist Course in Turbulence, MIT Press, 1972.
Nome: Materiais Compósitos I
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03721 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Conceito de materiais compósitos; tipos e variáveis que afetam o comportamento; compósitos versus materiais convencionais; considerações sobre reforços; fibras sintéticas e naturais; considerações sobre matrizes, seus tipos e finalidades; considerações sobre a interface; molhabilidade e mecanismos de adesão; introdução às micro e macro mecânicas dos compósitos; fator de empacotamento; densidade; propriedades elásticas; regra da mistura; frações volumétricas mínima e crítica; partição de carga e balanço de energia; equações de Tsai-Halpin; propriedades termofísicas; princípio da transferência de carga;
Bibliografia:
K. K. Chawla, "Composite Materials", Science and Engineering, Springer Verlag
B. D. Agarwaland, L. J. Broutman, "Analysis and Performance of Fiber Composites", Plenum Press
R. F. Gibson, "Principles of Composite Materials Mechanics", McGraw Hill
K. K. U. Stellbrink, "Micromechanics of Composites", Hanser Publishers
D. Hull, "Introduction to Composite Materials", Cambridge Up.
Nome: Materiais Compósitos II
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03722 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Macro comportamento de uma lâmina; Lei de Hooke para materiais ortotrópicos; restrições nas constantes elásticas; equação constitutiva para lâminas com orientação arbitrária; critérios de resistência das lâminas; teoria clássica dos laminados; simplificações nas matrizes de rigidez; tensões térmicas nos laminados; tensões interlaminares; efeitos nos bordos livres; mecânica da fratura nos laminados; delaminação; taxa de liberação da energia de deformação.
Bibliografia:
K. K. Chawla, "Composite Materials", Science and Engineering, Springer Verlag
B. D. Agarwaland, L. J. Broutman, "Analysis and Performance of Fiber Composites", Plenum Press
R. F. Gibson, "Principles of Composite Materials Mechanics", McGraw Hill
R. M. Jones, "Mechanics of Composite Materials", Hemisphere Publishing Co., New York, 1975.
Nome: Mecânica da Fratura
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03720 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Fratura frágil vs. fratura dúctil: Considerações básicas; Fatores que afetam a fratura; Micromecanismos de fratura.
Mecânica da fratura linear elástica: Resistência teórica dos materiais; Resistência à ruptura dos materiais reais; Abordagem de resistência dos materiais; Abordagem de Griffith balanço de energia; Fator de intensidade de tensões; Taxa de liberação de energia.
Mecânica da fratura elasto-plástica: Método de abertura de trinca (COD); Integral J; Curva R.
Bibliografia:
D. Broek, Elementary Engineering Fracture Mechanics, Noordhoff.
J. F. Knott, Fundamentals of Fracture Mechanics.
Paulo Roberto Cetlin, Paulo Sérgio Pereira da Silva, Análise de Fraturas, ABM.
R. Hertzberg, Deformation and Fracture Mechanics of Engineering Materials, John Wiley & Sons.
Nome: Mecânica do Contínuo
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03706 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Resumo: Caracterização de um sistema de coordenadas. Base natural, base dual e base física. Representação de vetores no r3. Tensores de segunda ordem – representação e propriedades. Componentes de um tensor de segunda ordem. A transposta de um tensor de segunda ordem. O traço de um tensor de segunda ordem. O determinante de um tensor de segunda ordem. Tensor ortogonal. Auto-valores e auto-vetores. A derivada do determinante. O teorema da decomposição polar. Integrais de superfície. O teorema da divergência (para vetores e tensores). Mudança de variáveis em integrais. O teorema do transporte.
Bibliografia:
D.S. Chandrasekharaiah and L. Debnath – Continuum Mechanics. Academic Press, 1994.
J.H. Heinbockel - Introduction to Tensor Calculus and Continuum Mechanics. Trafford Publishing, 2001.
Nome: Mecânica dos Fluidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03708 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Conceitos e métodos fundamentais em mecânica dos fluidos; escoamento inviscido e teoremas de Bernoulli, escoamento potencial e suas aplicações; equações de Navier-Stokes; soluções exatas; teoria da camada limite; métodos de quantidade de movimento integral; introdução à turbulência.
Bibliografia:
Ronald L. Panton, Incompressible Flow, John Wilwy & Sons, 1984.
Batchelor, An Introduction to Fluid Dynamics, Cambridge: Cambridge University Press, 1974.
Van Dyke, An Album of Fluid Motion, Stanford, California: Parabolic Press, 1982.
White, Viscous Fluid Flow, New York: McGraw-Hill, 1974.
Nome: Mecânica dos Fluidos Computacional
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03716 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Leis de conservação: equações de Navier-Stokes. Níveis de aproximação. Propriedades matemáticas de sistemas hiperbólicos. Choques. Aproximações por diferenças finitas, volumes finitos e elementos finitos. Consistência, estabilidade e convergência. Viscosidade artificial. Geração de malha. Métodos de Godunov, TVD e ENO. Modelos de turbulência.
Bibliografia:
Tannehill, Anderson and Pletcher, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, 2nd Ed.
J. D. Anderson jr., Computational Fluid Dynamics, McGraw-Hill, 1995.
C. Hirch, Numerical Computation of Internal and External Flows, Vol I e II, Wiley.
Nome: Método dos Elementos Finitos I
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03725 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo:
Introdução
Problemas Unidimensionais:Discretização do domínio; Equações dos elementos: funções de interpolação; Sistema global; Condições de contorno e solução das equações; Pós-processamento.
Problemas Bidimensionais: Funções de interpolação: elementos triangulares, retangulares e serendipity; Elementos isoparamétricos e integração numérica; Geração de malhas.
Problemas no domínio do tempo.
Implementação computacional.
Bibliografia:
H. L. Soriano, Elementos Finitos - Formulação e Utilização em Estática e Dinâmica de Estruturas, Editora Ciência Moderna, 2009.
H. L. Soriano, Método dos Elementos Finitos, EDUSP, 2003.
O. C. Zienkiewicz and R. L. Taylor, The Finite Element Method, Vol. 1, Butterworth-Heinemann, 2000.
D. C. Cook, Finite Element Modeling for Stress Analysis, John Wiley & Soons, 1995.
K. J. Bathe, Finite Element Method, Prentice-Hall, 1996.
R. H. MacNeal, Finite Elements: Their Design and Performance, Marcel Dekker Inc., 1994.
J. E. Akin, Finite Element for Analysis and Design, Academic Press, 1994.
Nome: Método dos Elementos Finitos II
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03726 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Elementos não conformes. Modelo irredutível e misto. Princípio da limitação. Modelo com restrições discretas. Critérios de convergência. Exemplificação.
Placas fina e espessa. Travamento de esforço cortante. Elementos clássicos e elementos mistos robustos.
Cascas fina e espessa. Travamentos de esforço cortante e de membrana. Elementos clássicos e elementos mistos robustos.
Formulação variacional e formulação de resíduos em problemas de valores iniciais. Exemplificação no caso de análise dinâmica de estruturas e de condução de calor em regime não permanente.
Não linearidade geométrica. Grandes deslocamentos e grandes deformações. Enrijecimento por tensão e instabilidade elástica.
Não linearidade física. Plasticidade e viscoelasticidade.
Uso de sistema computacional com o método. Aplicações.
Bibliografia:
H. L. Soriano, Elementos Finitos - Formulação e Utilização em Estática e Dinâmica de Estruturas, Editora Ciência Moderna, 2009.
H. L. Soriano, Método dos Elementos Finitos, EDUSP, 2003.
O. C. Zienkiewicz and R. L. Taylor, The Finite Element Method, Vol. 1, Butterworth-Heinemann, 2000.
D. C. Cook, Finite Element Modeling for Stress Analysis, John Wiley & Soons, 1995.
K. J. Bathe, Finite Element Method, Prentice-Hall, 1996.
J. E. Akin, Finite Element for Analysis and Design, Academic Press, 1994.
Nome: Métodos de Energia
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03728 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Equações fundamentais da Mecânica: Tensões. Deformações. Equações Constitutivas; Princípios de Energia: Conceitos preliminares: trabalho, energia, energia de deformação, trabalho das forças externas. Princípios dos Trabalhos Virtuais. Princípios de Energia Potencial Total. Teoremas de Castigliano. Teoremas de Reciprocidade. Princípio de Hamilton; Métodos variacionais de aproximação: Conceitos de Análise Funcional. Método de Ritz. Métodos de resíduos ponderados: Galerkin, Mínimos Quadrados, Colocação e Subdomínios. Métodos de Kantorovich e Trefftz.
Bibliografia:
J. N. Reddy, "Energy and Variational Methods in Applied Mechanics", John Wiley & Sons, New York, 1984.
J. N. Reddy, "Applied Functional Analysis and Variational Methods in Engineering", McGraw-Hill Book Company, New York, 1986.
T. R. Tauchert, "Energy Principles in Structural Mechanics", Indo American Books, New Delhi, 2007.
K. Recktorys, "Variational Methods in Mathematics, Science and Engineering", D. Riedel Publishing Company, Holland, 1980.
Nome: Métodos Estatísticos
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03731 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Probabilidade. Estatística descritiva. Estimação de parâmetros. Testes de hipóteses. Testes não paramétricos. Análise de variâncias. Regressão e correlação. Planejamento de experimentos. Análise de incertezas de medição.
Bibliografia:
D. C. Montgomery, Desing and Analysis of Experiments, 2nd Ed., Wiley, 1984.
P. L. O. Costa Neto, Estatística, Edgard Blucher, 1977.
A. J. Duncan, Quality Control and Industrial Statistics, 5th Ed., Irwin, 1986.
European Cooperation Accreditation, Expression of the Uncertainty of Measurement in Calibration, EA-4/02, 1999.
Nome: Métodos Experimentais em Transferência de Calor e Massa
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03717 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Conceitos básicos, Análise de dados experimentais, Medidas de Temperatura, Pressão, Vazão e velocidade. Medidas de propriedades térmicas e de transporte.
Bibliografia:
J. P. Holman, "Experimental Methods for Engineers", McGraw-Hill, 1971.
K. A. R. Ismail, "Apostila de Instrumentação e Medidas", UNICAMP, 1991.
Nome: Otimização
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03727 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Introdução: Conceitos Básicos. Otimização Clássica; Programação não Linear: Minimização Unidimensional: métodos de eliminação e de interpolação. Técnicas de Otimização sem Restrições: métodos de ordem zero e de gradientes. Técnicas de Otimização com Restrições: métodos diretos e indiretos; Programação Linear; Análise de Sensibilidade; Métodos Estocásticos: algoritmos genéticos e recozimento simulado.
Bibliografia:
G. N. Vanderplaats, "Numerical Optimization Techniques for Engineering Design: With Applications", McGraw-Hill, New York, 1984.
S. S. Rao, "Engineering Optimization, Theory and Practice", John Wiley, New York, 1996.
R.T. Hftka e Z. Gurdal, "Elements of Structural Optimization", Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1990.
Nome: Programa de Estagio Docente
Código: FEN00705 -
Nome: Projeto de Dissertação
Código: FEN00701 -
Nome: Seminários
Código: FEN03705 -
Nome: Sistemas de Propulsão Veicular
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03718 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Objetivo: Capacitar o aluno a fazer análise de desempenho energético e ambiental dos sistemas de propulsão veicular e suas relações com a matriz energética local ou regional; Fontes de Energia Veicular; Sistemas de Propulsão a Combustão Interna; Sistemas de Propulsão Elétricos; Sistemas de Propulsão Híbrida; Impactos Energéticos e Ambientais dos Sistemas de Propulsão Veicular; Estudos de Casos e Aplicações.
Bibliografia:
E. F. Obert, Internal Combustion Engines and Air Pollution. Intext Educational Publishers, New York, 1973.
C. C. Chan, K. T. Chau, Modern Electric Vehicle Technnology, Oxford: Oxford University Press, 1st Edition, 2001.
IEA International Energy Agency, Electric Vehicles: Performance and Potential, Paris, 1993.
Lora, Electro Silva, Prevenção e Controle da Poluição nos Setores Energético, Industrial e de Transporte. 2ª Edição, Rio de Janeiro: Interciência, 2002.
Nome: Teoria da Camada Limite
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03715 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Fundamentos de escoamento viscoso; dinâmica da vorticidade, solução das equações de Navier-Stokes na sua forma aproximada; camadas cisalhantes finas e superfícies livres; camadas limite laminares; estabilidade hidrodinâmica e transição para turbulência; camadas limite turbulentas, introdução à modelagem de turbulência.
Nome: Teoria da Elasticidade
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03719 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Equações da elasticidade; conceito de energia de deformação; unicidade da solução e o princípio da superposição; o estado plano de tensões; tensões e deformações em coordenadas cartesianas e polares; flexão de vigas; torção de peças cilíndricas; tensões assimétricas; solução de problemas bi e tri dimensionais no campo das pequenas deformações.
Bibliografia:
S. P. Timoshesko, J. N. Goodier, "Teoria da Elasticidade", 3ª ed., Guanabara Dois, 1980.
A. E. H. Love, "A Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity", 1944.
I. H. Shames, F.A. Cozzareli, "Elastic and Inelastic Analysis", Prentice-Hall International, Inc., 1992.
A. P. Boresi e K. P. Chong, "Elasticity in Engineering Mechanics", 2a. Ed., John Wiley and Sons, 1999.
M. Ameen, "Computational Elasticity", Alpha Science International, U. K., 2008.
P. C. Chou e N. J. Pagano, "Elasticity: tensor, dyadic, and engineering approaches" , Dover Publications, New York, 1992.
Nome: Termodinâmica Avançada
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03709 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Primeira lei da Termodinâmica. Segunda lei da Termodinâmica. As duas leis combinadas: exergia. Sistemas monofásicos. Análise da exergia. Sistemas multifásicos. Geração de potência.
Bibliografia:
P. W. Atkins, Physical Chemistry, Oxford University Press, UK, 1990.
R.A. Alberty & R. J. Silbey, Physical Chemistry, John Wiley & Sons Inc., New York, 1992.
I. N. Levine, Physical Chemestry, McGraw-Hill Book Company, New York, USA, 1979.
G. N. Lewis, M. Randall, K. Pitzer, L. Brewer, Thermodynamics, McGraw-Hill, New York, 1961.
H. B. Callen, Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics, John Wiley & Sons Inc., New York, 1985.
Nome: Tópicos Especiais em Engenharia Mecânica
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03732 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Variável
Bibliografia:
Variável de acordo com a ementa.
Nome: Transformações de Fase em Estado Sólido
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03724 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo:
Objetivo: Estudo dos mecanismos de transformações de fases sólidas para a engenharia do processamento de materiais metálicos. Análise de interfaces e processos de difusão/migração de fases, controle do crescimento de precipitados e sua estabilidade; estudo de transformações induzidas por processos de deformação plástica, alinhamento preferencial de compósitos eutéticos e materiais sofisticados obtidos por processos de solidificação controlada.
1. Termodinâmica e Diagramas de Fase
2. Princípios de Teoria Cinética das Reações
3. Difusão em Estado Sólido: Metais
4. Interfaces e Microestruturas
5. Transformações Difusionais em Sólidos
6. Transformações Não Difusionais
Bibliografia:
David A. Porter & Kenneth E. Easterling, Phase Transformation in Metals and Alloys, Van Nostrand Reihold (UK) Co. Ltd.
M. Hillert, Phase Transformations, American Society for Metals, Ohio.
D. R. Gaskell, Introduction to Metallurgical Thermodynamics, McGraw-Hill.
Nome: Transmissão de Calor – Convecção
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03713 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: O problema de convecção. Camadas limites convectivas. As equações de conservação. Analogias entre mecanismos de transferência. Efeitos de turbulência. Coeficientes convectivos. Convecção em escoamentos externos e internos. Convecção livre. Trocadores de calor.
1. Fundamentos de transmissão de calor.
2. Equações de governo para convecção.
3. Aproximações para escoamentos de camada limite laminar.
4. Transmissão de calor em escoamentos incompressíveis de camada limite laminar.
5. O método integral.
6. Convecção forçada laminar sobre dutos e tubos.
7. Convecção forçada em escoamentos turbulentos.
8. Convecção forçada transciente em dutos.
9. Transmissão de calor por convecção natural.
Bibliografia:
F.P. Incropera & D. P. DeWitt, Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 5ª ed., John Wiley, 2001.
F. Kreith & M. S. Bohn, Principles of Heat Transfer, Fifth edtion, PWS Publishing Company, 1997.
L. Buermeister, Convective Heat Transfer, 1983.
Bejan, Convection Heat Transfer, Wyley Interscience.
Kakac e Yener, Convective Heat Transfer, CRC.
Nome: Transmissão de Calor – Radiação
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03714 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo:
1- Leis básicas da radiação térmica. Corpo negro.
2- Propriedades monocromáticas e totais das superfícies. Superfícies cinzentas.
3- Radiação difusa e fator de forma. Radiosidade.
4- Troca de energia radiante térmica entre superfícies opacas no vácuo.
5- Equações integrais de Fredholm de 2a espécie.
6- Acoplamento entre a condução e a radiação.
7- Formulação variacional dos problemas acoplados.
8- Métodos analíticos para a construção das soluções.
9- Métodos das diferenças finitas e dos elementos finitos.
Bibliografia:
E.M. Sparrow and Cess, "Radiaton Heat Transfer", McGraw-Hill, 1978.
Siegel & Howel , Radiation Heat Transfer, Taylor&Francis, USA, 2002.ISBN 1-56032-839-8.
R. M. S. Gama, "Modelagem da Transmissão de Calor em Corpos Rígidos Cinzentos", LNCC/MCT, 2002.
Nome: Vibrações Mecânicas
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Código: FEN03729 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Vibrações livres de sistemas com um grau de liberdade. Resposta à excitações harmônicas. Introdução à análise de vibrações. Generalidades. Aplicações. Elementos componentes dos modelos matemáticos: massa, rigidez e amortecimento. Modelos matemáticos com massas múltiplas: inércias acopladas. Graus de liberdade: sistemas com um grau de liberdade (S1GL). Modelos de parâmetros distribuídos: barra uniforme, estrutura tridimensional e sistemas com torção. Classificação dos carregamentos dinâmicos. Sistemas com 1 ou vários graus de liberdade (S1GL ou SVGL): conceituação, equação de movimento e solução da equação de movimento. Vibração livre: autovalores (freqüências naturais), autovetores (modos de vibração), resposta do sistema e aplicações em problemas de engenharia. Vibração forçada: cargas harmônicas, espectro de resposta e aplicações em problemas de engenharia. Efeitos de amortecimento. Análise do comportamento dinâmico: modelagem em elementos finitos, problema de autovalor e obtenção da resposta de sistemas com vários graus de liberdade.
Bibliografia:
D. J. Inman, "Engineering Vibration", 3rd Edition, Prentice Hall, Englewoods Cliffs, New Jersey, 1974.
W. T. Thomson, "Teoria da Vibração com Aplicações", Editora Interciência, 1978.
R. R. Craig jr, "Structural Dynamics. An Introduction to Computer Methods", John Wiley & Sons, 1981.
J. L. P. Roehl, "Dinâmica das Estruturas" "Análise no Tempo", Volume 1, 1983.
W. Weaver jr. & P. R. Johnston, "Structural Dynamics by Finite Element Methods", Prentice-Hall, 1987.
R.R.Craig, Jr. & A.J. Kurila, "Fundamentals of Structural Dynamics", John Wiley & Sons, 2006.
Nome: Métodos Computacionais
Área de Concentração: Mecânica dos Sólidos
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03730 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: Algebra linear aplicada:
Matrizes especiais; diferencas, derivadas e condições de fronteira; decomposição simétrica de matriz K; inversas e funçoes delta; autovalores e autovetores; matrizes positivo-definidas; decomposiçoes básicas (LU, QR, SVD); base para SVD.
2 - Uma estrutura para matemática aplicada:
Equilibrio e matriz de rigidez; lei de Newton e oscilações; quadrados mínimos para matrizes retangulares; modelos de grafos e leis de Kirchhoff; redes e funçoes de transferencia; problemas não-lineares; estruturas em equilibrio; covariância e quadrados mínimos recursivos; cortes em grafos e aglomeração de gens.
Bibliografia:
Gilbert Strang, Computational Science and Enginnering, Wesley-Cambridge Press, 2007.
Bibliografia Auxiliar:
Richard Bellman, "Introduction to Matrix Analysis", segunda edição, SIAM, 1997.
James W. Demmel, "Applied Numerical Linear Algebra", SIAM, 1997.
Lloyd N. Trefethen e David Bau, III, "Numerical Linear Algebra", SIAM, 1997.
Gene H. Golub e Charles F. Van Loan, "Matrix Computations", The Johns Hopkins University Press, terceira edição, 1996.
Gerard Meurant, "Computer Solution of Large Linear Systems", North Holland, 1999.
David S. Watkins, "Fundamentals of Matrix Computations", Wiley-Interscience; segunda edição, 2002.
Kendall Atkinson e Weimin Han, "Theoretical Numerical Analysis: A Functional Analysis Framework" ,Springer; segunda edição, 2007.
Robert M.M. Mattheij, "Partial Differential Equations: Modeling, Analysis, Computation", SIAM , 2005.
Alfio Quarteroni, Riccardo Sacco, Fausto Saleri, "Numerical Mathematics", Springer; segunda edição, 2006.
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G. W. Stewart, "Matrix Algorithms: Basic Decompositions", SIAM, 1998.
Nome: Transmissão de Calor – Condução
Área de Concentração: Fenômenos dos Transportes
Código: FEN03712 - Créditos: 3
- Carga Horária: 45
Disciplina Eletiva
Resumo: A equação geral da energia para um corpo rígido, equações da condução de calor, condições de contorno, problemas permanentes e transcientes, métodos matemáticos associados, aplicações.
Bibliografia:
M. N. Osizik, Heat Conduction, John Wiley & Sons, 1993.
H. S. Carslaw, J. C. Jaeger, Conduction of Heat in Solids, 2000.
J. C. Slattery, Momentum, Energy and Mass Transfer in Continua, McGraw-Hill Kogakusha, 1972.
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