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Brasão da PUC-Rio

Coordenação Central de Pós-Graduação e Pesquisa

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Informações sobre as linhas de pesquisa

Área de concentração: Mecânica Aplicada

Linha de pesquisa: Mecânica dos Sólidos

Desenvolvimento de modelos matemáticos para análises uni, bi e tridimensionais de estruturas por meio de métodos numéricos, incluindo o método dos elementos finitos. Desenvolvimento de técnicas e procedimentos sobre o projeto mecânico, enfocando análise teórica, numérica e experimental de tensões, fadiga, fluência, mecânica da fratura, comportamento mecânico dos materiais, ensaios destrutivos e não destrutivos, análise estrutural e histórico de falha. Monitoramento de integridade estrutural.

Professores:

 

Linha de pesquisa: Sistemas Dinâmicos e Controle

Modelagem do comportamento dinâmico de sistemas mecânicos e mecatrônicos incluindo elementos rígidos ou deformáveis. Sistemas de corpos rígidos e rígidos-elásticos, incluindo efeitos do atrito, histerese e impactos. Análise estocástica de processos. Controle de sistemas mecatrônicos, hidráulicos e pneumáticos, incluindo robótica móvel e de manipuladores. Desenvolvimento de sistemas de atuação e de sensoriamento para grandezas mecânicas.

Professores:

Laboratórios:

 

Área de concentração: Petróleo e Energia

Linha de pesquisa: Engenharia de Dutos

Com um enfoque aplicado, e procurando antecipar as futuras necessidades da indústria, esta linha de pesquisa multidisciplinar está voltada para a solução de problemas relevantes para o segmento de transporte dutoviário da cadeia de produção e distribuição de petróleo e gás natural. Alguns dos tópicos abordados são: integridade estrutural, análise de risco, inspeção baseada em risco, análise estrutural de dutos submarinos, sensoriamento e instrumentação, pigs instrumentados, simulação termo-hidráulica de escoamento e garantia de escoamento.

Professores:

 

Linha de pesquisa: Engenharia de Petróleo

Esta linha de pesquisa é voltada para problemas de interesse no segmento de Exploração e Produção (E&P) da cadeia do petróleo e gás natural. São desenvolvidos trabalhos de pesquisa relacionados com engenharia de reservatório, perfuração, engenharia de poço ou engenharia de produção. Entre os temas de pesquisa nesta linha pode-se citar o sensoriamento a fibra óptica para a monitoração permanente de fundo do poço, completação inteligente, campos inteligentes, reologia de fluidos não convencionais de interesse no segmento de E&P, escoamento multifásico, escoamento de fluidos no processo de perfuração, escoamento em meios porosos, escoamento de emulsões e modelagem de reservatórios.

Professores:

 

Linha de pesquisa: Sistemas Energéticos

Esta linha de pesquisa está direcionada para o estudo do aproveitamento racional de fontes de energia, considerando-se aspectos termodinâmicos, econômicos e ambientais. Alguns dos temas em desenvolvimento são a conversão de motores diesel para o consumo de gás natural, cogeração e geração alternativa, células de combustível para geração de energia elétrica e cogeração, bem como a regulamentação do mercado do setor de gás natural no País.

Professores:

Laboratórios Associados

Laboratório de Computação Avançada
Laboratório de Robótica e de Controle e Automação
Laboratório de Caracterização de Fluidos
Laboratório de Caracterização Reológica
Laboratório de Combustão e Turbulência
Laboratório de Computação de Fenômenos de Transporte
Laboratório de Engenharia de Fluidos
Laboratório de Engenharia Veicular da PUC-Rio
Laboratório de Mecânica de Fluidos não Newtonianos
Laboratório de Micro Hidrodinâmica e Meios Porosos
Laboratório de Dinâmica e Vibrações
Laboratório de Fadiga e Mecânica da Fratura
Laboratório de Fotomecânica
Laboratório de Sensores a Fibra Ótica

 

Área de concentração: Termociências

Linha de pesquisa: Engenharia de Fluidos

Esta linha de pesquisa engloba as atividades experimentais e de simulação computacional voltadas para o estudo de problemas de caráter fundamental e aplicado envolvendo o escoamento de fluidos. São feitas simulações numéricas de uma gama variada de escoamentos utilizando técnicas de volumes e elementos finitos, com aplicações desde escoamentos a baixo número de Reynolds com superfícies livres até escoamentos turbulentos a altos números Reynolds e escoamentos bifásicos. Trabalha-se também no desenvolvimento de modelos de turbulência e de métodos computacionais eficientes e robustos. Outra linha de atuação está voltada para o estudo do comportamento reológico de materiais, tanto a nível teórico, como numérico e experimental, analisando-se materiais não convencionais, como os fluidos viscoplásticos e viscoelásticos. Nesta linha também são realizadas pesquisas experimentais e numéricas na área de poluição atmosférica, envolvendo dispersão de poluentes particulados (aerossóis) e gasosos. São desenvolvidas e aplicadas técnicas avançadas para a medição de escoamentos de fluidos, como velocimetria de fio quente, laser-Doppler e técnicas ópticas utilizando processamento de imagens digitais de escoamentos.

Professores:

 

Linha de pesquisa: Máquinas Térmicas

O desenvolvimento de modelos de simulação e ensaios experimentais de sistemas de aquecimento, refrigeração, ar condicionado e componentes é conduzido nesta linha de pesquisa. Ênfase tem sido dada ao estudo de novos refrigerantes, misturas não azeotrópicas, hidrocarbonetos e ar, bem como ao desenvolvimento de trocadores de calor de melhor desempenho. A termoacumulação aplicada a sistemas de refrigeração ou aquecimento também é um tema investigado, com foco em sistemas que envolvem mudança de fase, como por exemplo, materiais encapsulados ou pasta de gelo. No Laboratório de Engenharia Veicular – LEV são conduzidos estudos relacionados à avaliação de combustíveis e ao desempenho de motores.

Professores:

 

Linha de pesquisa: Transferência de Calor e Massa

Nesta linha de pesquisa são realizados estudos teóricos, numéricos e experimentais englobando os aspectos fundamentais e aplicados de problemas envolvendo transferência de calor e massa. Estudos numéricos sobre modelos de combustão e suas aplicações a problemas industriais são também abordados nesta linha de pesquisa. Estes estudos são complementados por técnicas avançadas de diagnóstico a laser da combustão.

Professores:

Laboratórios Associados

Laboratório de Processos Atmosféricos e Tecnologia de Aerossóis
Laboratório de Desenvolvimento de Veículo "Fora de Estrada"
Laboratório de Caracterização de Fluidos
Laboratório de Caracterização Reológica
Laboratório de Combustão e Turbulência
Laboratório de Computação de Fenômenos de Transporte
Laboratório de Engenharia de Fluidos
Laboratório de Engenharia Veicular da PUC-Rio
Laboratório de Mecânica de Fluidos não Newtonianos
Laboratório de Micro Hidrodinâmica e Meios Porosos
Laboratório de Refrigeração Condicionamento de Ar Criogenia