N7 · Conselhos superiores · CONSEPE
Res. CONSEPE 66/1999
Aprova a criação da área de concentração em Processos Térmicos e Mecânicos do Curso de Doutorado em Engenharia de Processos ministrado pelo Centro de Ciências e Tecnologia e altera a redação da Resolução nº 17/99 do CONSEPE.
Quem a altera, revoga, supera ou cita (0)
nenhuma registrada no acervoEm que ela se funda, o que regulamenta, altera, revoga ou cita (1)
- ALTERA
Res. CONSEPE 17/1999 nesta norma: art. 1º → na outra: Anexo IIefeito desde 20/12/1999“Art. 1º Alterar a redação do artigo 7º do Regulamento do Curso de Doutorado em Engenharia de Processos, Anexo II à Resolução nº 17/99 do CONSEPE, para:” fonte: texto · confiança alta
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- art. 1º→ ALTERA Res. CONSEPE 17/1999
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3 So)
SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CONSELHO SUPERIOR DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO
RESOLUÇÃO Nº 66/99
Aprova a criação da área de concentração em Processos Térmicos e Mecânicos do Curso de Doutorado em Engenharia de Processos ministrado pelo Centro de Ciências e Tecnologia e altera a redação da Resolução nº 17/99 do CONSEPE.
O Conselho Superior de Ensino, Pesquisa e Extensão-CONSEPE da Universidade Federal da Paraíba, no uso de suas atribuições, de conformidade com a legislação em vigor, tendo em vista deliberação adotada no plenário da Il Câmara em reunião do dia 19 de agosto de 1999 (Processo nº 23074.014206/99-71),
RESOLVE:
¶Art. 1º Alterar a redação do artigo 7º do Regulamento do Curso de Doutorado em Engenharia de Processos, Anexo II à Resolução nº 17/99 do CONSEPE, para:
“Art. 7º O Curso de Doutorado em Engenharia de Processos será constituído por três Áreas de Concentração assim denominadas:
I- Processos Químicos;
II - Materiais; HI - Processos Térmicos e Mecânicos. g 1º Na Área de Concentração em Processos Químicos será dada ênfase às seguintes sub- áreas:
a) Processos de Separação;
b) Cinética e Catálise. g2º Na Área de Concentração em Materiais será dada ênfase às seguintes sub-áreas:
a) Materiais Cerâmicos,
b) Materiais Metálicos,
c) Materiais Poliméricos. $ 3º Na Área de Concentração em Processos Térmicos e Mecânicos será dada ênfase às seguintes sub-áreas:
a) Termofluidos;
b) Mecânica dos Sólidos.”
ANEXO À RESOLUÇÃO Nº 66/99 DO CONSEPE REFERENTE ÀS DISCIPLINAS DA ESTRUTURA CURRICULAR PERTENCENTES À ÁREA DE CONCENTRAÇÃO EM PROCESSOS TÉRMICOS E MECÂNICOS DO CURSO DE DOUTORADO EM ENGENHARIA DE PROCESSOS DO CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
[ Disciplinas Específicas:
a) Sub-Área de Termofluidos
1. Mecânica dos Fluidos I DEM/CCT 03 45
2. Mecânica dos Fluidos II DEM/CCT 03 45
3. Radiação Térmica DEM/CCT 03 45
4. Convecção Térmica DEM/CCT 03 45
5. Condução Térmica DEM/CCT 03 45
6. Transferência de Calor e Mecânica dos DEM/CCT 03 45 Fluidos Computacional 1
7. Transferência de Calor e Mecânica dos DEM/CCT 03 45 Fluidos Computacional II
8. Introdução à Modelagem de Turbulência DEM/CCT 03 45
. Termodinâmica Avançada DEM/CCT 03 45
10. Análise de Processos usando a 2º Lei da DEM/CCT 03 45 Termodinâmica
11. Métodos de Matemática Computacional DEM/CCT 03 45
. Tópicos Especiais em Termofluidos DEM/CCT 03 45
b) Sub-Área de Mecânica dos Sólidos
1. Mecânica dos Sólidos DEM/CCT 03 45
2. Teoria da Elasticidade DEM/CCT 03 45
3. Vibrações Mecânicas DEM/CCT 03 45
4. Técnicas de Diagnóstico em Vibrações DEM/CCT 03 45
5. Cinemática dos Mecanismos DEM/CCT 03 45
6. Dinâmica das Máquinas DEM/CCT 03 45
7. Metodologia do Projeto DEM/CCT 03 45
8. Métodos Numéricos Aplicados à Engenharia DEM/CCT 03 45 Mecânica
9. Métodos de Otimização DEM/CCT 03 45
10. Processos Estocásticos DEM/CCT 03 45
11. Elementos Finitos DEM/CCT 03 45
. Análise Experimental de Tensões DEM/CCT 03 45 “Tópicos Especiais em Mecânica dos Sólidos DEM/CCT 03 45
7. Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional II
3 créditos — 45 horas-aula — pré-requisito: Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional I
Discretização coincidente com a fronteira. Transformação de coordenadas. Geração do sistema de coordenadas curvilíneas. Transformação das equações de conservação. Obtenção das equações aproximadas. Malhas não-estruturadas.
8. Introdução à Modelagem de Turbulência
3 créditos — 45 horas-aula — pré-requisitos: Mecânica dos Fluidos II e Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional 1
Aspectos fenomenológicos da turbulência. Promédia do escoamento turbulento e a equação de Reynolds. Equações para o transporte das tensões de Reynolds e da energia cinética da turbulência. Modelos baseados no conceito de viscosidade turbulenta.
9. Termodinâmica Avançada
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
O problema e os postulados. As condições de equilíbrio. A combinação das duas leis básicas da termodinâmica. Processos reversíveis e o teorema do trabalho máximo. O conceito de energia. Energia generalizada. Análise energética de processos térmicos e químicos típicos: Trocadores de calor, máquinas de fluxo, etc.. redução de perdas de energia. Aplicações termoeconômicas da energia. Aplicações ecológicas da energia.
10. Análise de Processos usando a 2º Lei da Termodinâmica
3 créditos — 45 horas-aula — pré-requisito: Termodinâmica Avançada
Conceitos básicos de exergia. Geração de entropia e destruição de exergia. Exergia fisica e exergia química. critérios de performance. Representação gráfica do balanço de exergia. Análise exergética de processos (expansão, compressão, transferência de calor, separação e mistura, químicos, etc.). Análise de plantas químicas e térmicas. Aplicações termoeconômicas de exergia.
11. Métodos de Matemática Computacional
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Introdução ao software Mathematica. Programação no Mathematica. Operações com números, expressões e funções. Cálculo diferencial e integral. Séries. Listas, tabelas, Vetores e matrizes. Interpolação e extrapolação. Integração e diferenciação numérica. Solução de equações e sistema de equações lineares. Transformada de Laplace e Fourier. Solução numérica de equações diferenciais ordinárias e parciais. Pacotes matemáticos.
12. Tópicos Especiais em Termofluidos 3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito A ser definida de acordo com o tema de tese conjuntamente com o orientador
b) Sub-área de Mecânica dos Sólidos:
1. Mecânica do Sólidos
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Análise de tensões e deformações. Energia de deformação. Teorema de Castigliano. Flexão Assimétrica. Barras espessas com curvatura. Cilindros espessos. Vigas de apoios elásticos e contínuos. Deslocamentos de vigas. Estruturas determinadas e indeterminadas. Flambagem de colunas e eixos carregados assimetricamente. Torção de eixos assimétricos.
2. Teoria da Elasticidade
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Análise de tensões tridimensional. Equações de Equilíbrio. Análise de deformações. Equações de compatibilidade. Relações tensão-deformação. Equação de Lamé e Beltrami-Michel. Método semi-inverso. Funções de tensão. Princípios de energia. Torção. Hastes retilíneas e curvas. Vigas sobre apoios elásticos. Tensões de contato. Tensões térmicas.
3. Vibrações Mecânicas
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Vibrações de sistemas mecânicos com um grau de liberdade livres e forçadas com e sem amortecimento. Vibrações de sistemas com vários graus de liberdade. Vibrações de sistemas contínuos. Determinação dos autovalores e autovetores para o cálculo de frequências naturais e modos de vibração. Simulação de problemas no ambiente MATLAB.
4. Técnicas de Diagnóstico em Vibrações
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Sistemas de aquisição e análise de sinais para diagnóstico de falhas e monitoramento. Assinaturas de vibrações de sistemas ativos. Reconhecimento de falhas através da análise espectral e outras formas de redução de sinais de vibração. Estudo do espectro emitido por sistemas comumente encontrados em engenharia. Métodos de análise conjunta tempo-frequência. Simulação de problemas no ambiente MATLAB.
5. Cinemática dos Mecanismos
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Síntese dos mecanismos articulados. Análise de mecanismos articulados. Cames. Mecanismos de movimento intermitente. Mecanismo de genebra. Engrenamento intermitente. Pares cinemáticos. Sistemas articulados. Mecanismos de retorno rápido. Alavancas articuladas e traçadores de retas. Simulação de problemas no ambiente MATLAB
6. Dinâmica das Máquinas
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Análise cinemática das máquinas e mecanismos. Mecanismos espaciais. Forças em mecanismos. Dinâmica de robôs manipuladores. Balanceamento de máquinas. Vibrações nas máquinas. Simulação de problemas no ambiente MATLAB.
7. Metodologia do Projeto
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Introdução e definição de metodologia de projeto. Análise de desenvolvimento de projeto. Objetivos, conteúdos e métodos de um projeto. Método de primeira geração. Método de caixa-
—
preta. Técnicas de exploração do processo criativo. Técnicas de Avaliação. Técnicas de controle de tempo. Novas metodologias em desenvovimento.
8. Métodos Numéricos Aplicados à Engenharia Mecânica
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Noções elementares sobre matrizes. Soluções de sistemas de equações lineares simultâneas: método de eliminação de Gauss, fatoração L. U., método de Cholesky, método de Crout, método de Gauss-Jacobi, método de Gauss-Seidel. Projeção ortogonal e mínimos quadrados: projeção sobre subespaço e mínimos quadrados, método de ortogonalização de Gram-Schmidt. Autovetores e autovalores. Interpolação. Interpolação linear quadrática, Lagrange, diferenças divididas, fórmula de Newton, Gregory-Newton, e doferenças finitas. Integração: regra dos trapézios, primeira regra de Simpson, segunda regra de Simpson, extrapolação de Richardson, quadratura Gaussiana. Equações diferenciais ordinárias: método de passo simples e método de passo múltiplo.
9. Métodos de Otimização
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Programação Linear: condições de não-negatividade, varáveis de folga e de excesso, geração de solução inicial viável, custos de penalização, dependência e independência lineares, combinações convexas, soluções em pontos extremos, soluções básicas variáveis, métodos simples e sua solução, duaissimétricos e assimétricos e suas soluções. Programação não monovariável ótimo local e global, técnicas de busca sequencial, busca de Fibonacci, busca de meio termo, funções convexas. Otimização multivariável máximos local e global, vetor gradiente e matriz Hessiana, método do maior gradiente, método de Newton-Raphson, método Fletcher- Powell, padrão de busca de Hooke-Jeeve, escolha de uma aproximação inicial, funções convexas. Otimização multivariável com restrições: multiplicadores de Lagrenge, método de Newton- Raphson, funções penalidades, condições de Kuhn-Tucher, método de direções variáveis. Programação quadrática, forma normal, sistema Kuhn-Tucher, metodo de Frank e Wolfe.
10. Processos Estocásticos
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Introdução à probabilidade, axiomas, tentativas repetidas. Teorema de Pages. Variáveis aleatórias. Seguências de variáveis aleatórias. Introdução ao processo estocástico. Teoria de estimação. Funções de correlação e densidade espectral. Estimativa de máxima verosemelhança.
11. Elementos Finitos
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Conceito de problema de valor no contorno — formulação diferencial e integral. Formulação diferencial do problema de elasticidade em estados estático e dinâmico. Formulação diferencial do problema térmico em regimes estacionário e transitório. Formulação dos problemas mecânicos e térmicos por trabalhos virtuais e funcionais. Discretização do contínuo. Interpolação, funções de forma. Elemento linear triangular e extensão a 3-D. Elementos iso-paramétricos. Formulação dos problemas mecânicos e térmicos em forma discretizada. Estrutura dos programas de elementos finitos. Programas comerciais. Uso de um programa comercial para a solução de problemas. Problemas suplementares: materiais com comportamento não linear, grandes deformações. Aplicação prática.
12. Análise Experimental de Tensões 3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Tensão-deformação. Importância e técnica de medição. Sensores de tensão. Fotoelasticidade: Plano, tridimensional, por transparência, por reflexão. Método de Moiré. Halografia: métodos, princípios. Revestimentos quebradiços. Extensômetros mecânicos, pneumáticos e elétricos. Extensômetros de resistência: tipos, técnica de aplicação, adaptação do sinal, automatização e processamento.
13. Tópicos Especiais em Mecânica dos Sólidos
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
A ser definida de acordo com o tema de tese em andamento conjuntamente com o Orientador.
¶Art. 2º Incluir na Estrutura Curricular do Curso de Doutorado em Engenharia de Processos as disciplinas da Área de Concentração em Processos Térmicos e Mecânicos, especificadas em anexo a esta Resolução, contendo número de créditos, carga horária, departamentos responsáveis, ementas e pré-requisitos.
¶Art. 3º Esta Resolução entra em vigor na data de sua publicação.
¶Art. 4º Revoguem-se as disposições em contrário.
Conselho Superior de Ensino, Pesquisa e Extensão da Universidade Federal da Paraíba, em João Pessoa, 20 de dezembro de 1999.
Jader nfEsas Oliveira
Presidente
À
IH. Ementas das disciplinas e pré-requisitos:
a) Sub-área de Termofluidos:
1. Mecânica dos Fluidos I
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Introdução. Vetores e Tensores. Álgebra e Cálculo. Cinemática dos Escoamentos. Tensão em fluidos. Equação do movimento e da energia. Tensores. Equações do escoamento de fluidos.
2. Mecânica dos Fluidos II
3 créditos — 45 horas-aula — pré-requisito: Mecânica dos Fluidos 1
Equações fundamentais. Solução de equações de escoamento newtonianos. Camada limite laminar. Estabilidade de escoamentos laminares. Camada limite em escoamento incompressível turbulento. Camada limite em escoamentos compressíveis.
3. Radiação Térmica
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Radiação de um corpo negro. Definição de propriedades de superfície não negras. Propriedades radiativas pela teoria eletromagnética clássica. Propriedades radiativas de materiais reais. Introdução às trocas radiativas. Transferências de energia radiativa entre superfícies negras isotérmicas. Troca radiativa em cavidade composta por superfícies cinzentas difusas. Radiação térmica entre superfícies reais. Radiação combinada a condução e convecção. Radiação com meio participante.
4. Convecção Térmica
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito
Desenvolvimento das equações de conservação. Convecção laminar em placa plana. Convecção laminar no interior de dutos. Convecção natural em regime laminar. Convecção natural em cavidades. Introdução à convecção turbulenta.
5. Condução Térmica
3 créditos — 45 horas-aula — sem pré-requisito Fundamentos de transferência de calor. Formulações global, integral e diferencial. Condução em regime permanente: 1-D, 2-D e 3-D. Condução em regime transiente: 1-D, 2-D e 3-D. Problemas transientes periódicos (temperaturas complexas) e Transformada de Laplace. Introdução a formulação variacional.
6. Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos Computacional | 3 créditos — 45 horas-aula — pré-requisitos: Mecânica dos Fluidos I e Convecção Térmica Introdução. Aspectos matemáticos das equações de conservação. Obtenção das equações aproximadas - aspectos gerais. Obtenção das equações aproximadas - volumes finitos. Convecção e difusão - funções de interpolação. Convecção e difusão tridimensional. Determinação do campo de velocidades. Acoplamento P-V. escoamento a qualquer velocidade - acoplamento P-V/p. problemas bi e tridimensionais.