2024.2-Engenharia Mecânica

Disciplina: Dinâmica não-linear e caos

Profa. Aline Souza de Paula

Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas

Objetivo da disciplina: Iniciar o estudante no desenvolvimento de projetos mecânicos a partir de elementos de máquinas.

Resultados da Aprendizagem (esperados):

Desenvolvimento de competências. Projetar, selecionar e analisar a resistência de componentes de sistemas mecânicos.

Desenvolvimento de habilidades. Dimensionar e selecionar: molas, parafusos de acionamento, uniões, mancais de deslizamento, freios, embreagens e volantes; Analisar a segurança contra falhas estática e de fadiga de: molas, parafusos de acionamento, uniões aparafusadas e soldadas; desenvolver pensamento crítico.

Metodologias de investigação e produção científica modernas aplicadas às Ciências Mecânicas; técnicas de revisão bibliográfica sistemática e bibliometria, rudimentos de gestão do tempo, redação de artigos científicos e as etapas do processo de publicação. Exposição de seminários sobre temas afins à Ciências Mecânicas por convidados internos e externos ao programa. Apresentação de seminários pelos estudantes matriculados na disciplina sobre os temas de seus projetos de pesquisa.

Noções fundamentais e introdutórias de Mecânica dos Fluidos. Tensão em um ponto. Estática dos fluidos. Fundamentos da análise de escoamentos. Escoamentos viscosos incompressíveis com ênfase em formulações integrais. Análise dimensional e semelhança. Leis básicas para sistemas e volume de controle.

Módulo 1 - Definição de fluido magnético, propriedades de ferrofluidos, estabilidade de suspensões magnéticas, suspensão coloidal e não coloidal, ferrohidrodinâmica x magnetohidrodinâmica, aplicações de fluidos magnéticos; Módulo 2 - Equações de Maxwell, Equações clássicas da hidrodinâmica, acoplamento da hidrodinâmica com o eletromagnetismo, equação de Bernoulli para um fluido magnético, regimes de Euler e Stokes magnéticos, adimensionalização das equações governantes para um fluido magnético, efeito magneto-viscoso, modelos de magnetização; Módulo 3 - Modelagem microestrutural de suspensões magnéticas, aspectos computacionais da dinâmica de suspensões magnéticas, obtenção de propriedades de transporte através de simulação computacional;

Esta disciplina tem o objetivo de fornecer aos alunos conhecimentos sobre robôs manipuladores industriais. Serão apresentados: a evolução histórica, os componentes constituintes, os subsistemas, a programação, a modelagem cinemática, o planejamento e geração da trajetória.

Desenvolver competências, habilidades e atitudes na leitura, interpretação e execução de desenhos técnicos segundo as normas brasileiras. Serão fornecidos conhecimentos em projeções ortogonais, geometria descritiva e simbologia técnica para desenho de peças mecânicas. Serão fornecidos conceitos e comandos para desenho auxiliado por computador em Autocad.

Esta disciplina tem como objetivo discutir as questões contemporâneas associadas à disponibilidade de energia para a sociedade e a sustentabilidade das opções tecnológicas dos processos de conversão e transporte de eletricidade e calor. O curso é organizado em módulos conceituais e de estudos de casos, proporcionando assim uma inserção dos participantes em temas relevantes sobre a sustentabilidade para a infraestrutura de energia.

 Apresentar conceitos teóricos básicos sobre mecânica dos fluidos e mecanismos de

Esta disciplina tem como objetivo desenvolver competências para o domínio das principais ferramentas para aquisição, análise e interpretação de sinais com aplicações numéricas e experimentais em sistemas mecânicos e identificação de parâmetros modais.

O curso fornece embasamento teórico e apresenta metodologias analíticas e numéricas através de diferentes princípios para análise de sinais e de qual maneira eles são afetados por sistemas mecânicos. Ao final da disciplina espera-se que o aluno tenha um conhecimento profundo em aquisição, análise e interpretação de séries temporais; seja capaz de demonstrar conceitos matemáticos fundamentais em processamento de sinais; abordar problemas de análise de dados de maneira sistemática e aplicar métodos analíticos e numéricos de maneira crítica.

Desenvolver competência para modelagem e análise da dinâmica de sistemas mecânicos com métodos Newtonianos para sistemas de partículas e corpos rígidos com foco em aplicações na Engenharia Mecânica. Ao final da disciplina, espera-se que o aluno desenvolva as habilidades de:

1.      escrever as equações do movimento de sistemas de partículas e corpos rígidos em duas e três dimensões;

2.      propor soluções numéricas aproximadas;