Disciplina Curricular

Modelação e Simulação em Engenharia MSE

Mestrado Bolonha em Engenharia Física - 3_MEF 2021/22

Contextos

Grupo: 3_MEF 2021/22 > 2º Ciclo > Parte Escolar

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

A – Permitir a utilização prática do método dos elementos finitos, para o estudo de tensões, deformações e quebras de simetria (buckling) em sólidos (FEM e FEA). B – Ser capaz de simular os fluxos térmicos e radiativos em sistemas físicos por aplicação dos métodos computacionais avançados. C – Saber calcular as quantidades e os diferentes campos associados com a dinâmica de fluidos computacional tanto para sistemas com fluidos em cavidades internas como para os objetos em deslocamento num fluido externo. D – Conhecer e aplicar os métodos de simulação de elementos finitos a sistemas elétricos e magnéticos em regime estacionário ou dinâmico para frequências baixas e intermédias. Saber especificar os sistemas de fonte do campo elétrico e magnético e analisar os campos obtidos.

Programa

- Descrição geral dos conceitos método de elementos finitos. - Simulações de deformações em corpos rígidos: Propriedades dos materiais; Malha e sua otimização; Definição das condições fronteiras; Forçamentos; Técnicas de análise dos resultados. - Exemplos de simulação em engenharia física e em engenharia biomédica para sistemas mecânicos, opto-mecânicos e biomecânicos. - Processos irreversíveis para sistemas térmicos. Aplicação aos fluxos de energia por radiação. - Estudo da simulação de dinâmica de fluidos: Definição do volume computacional, malha inicial e condições fronteira. Analise dos campos resultantes, linhas de fluxo e trajetórias de partículas. - Simulação de sistemas electroestáticos e magneto-estáticos: volumes e materiais, condições fronteiras, distribuição de cargas/correntes e analise dos resultados. - Simulação em sistemas eletrodinâmicos da força eletromotriz. Componente Prática com utilização sistemática das ferramentas de simulação SolidWorks e EMWorks.

Métodos de ensino e avaliação

Aulas teóricas com discussão da matéria. Aulas práticas com aplicação a exemplos de estudos auxiliados por computador. Estimular a criatividade e a responsabilização. Avaliação: • apresentação e trabalho final 50% • Exame prático presencial 50%.

Disciplinas Execução

2023/2024 - 1 Semestre

2022/2023 - 1 Semestre

2021/2022 - 1 Semestre