Faculdade de Ciências e Tecnologia

Métodos Computacionais em Engenharia Mecânica

Código

8452

Unidade Orgânica

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento

Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial

Créditos

6.0

Professor responsável

António Paulo Vale Urgueira, Pedro Samuel Gonçalves Coelho

Horas semanais

4

Língua de ensino

Português

Objectivos

A disciplina de Métodos Computacionais em Engenharia Mecânica pretende desenvolver no aluno a capacidade para resolver problemas complexos de engenharia recorrendo às mais recentes aplicações computacionais disponíveis. Para além de adquirir competências teóricas sobre o funcionamento do método dos elementos finitos, o aluno obtém experiência no uso de programas e de linguagens de programação que lhe permitem abordar a resolução de problemas práticos. OCTAVE e ANSYS são os programas comerciais utilizados nesta disciplina.

Conteúdo

Programação em linguagem OCTAVE aplicada ao cálculo matricial. Introdução ao método dos elementos finitos. Método dos elementos finitos em vigas. Análise estática, dinâmica, instabilidade e harmónica. Aplicações em OCTAVE envolvendo estruturas com elementos do tipo barra e viga. Introdução ao programa comercial de elementos finitos ANSYS. Comparação de resultados obtidos entre OCTAVE e ANSYS. Introdução à linguagem de programação do ANSYS (APDL). Resolução de problemas de elasticidade plana pelo método dos elementos finitos. Aplicações bidimensionais e tridimensionais em ANSYS.

 

Bibliografia

An Introduction to the Finite Element Method

J.N. Reddy

McGraw-Hill

Problemas de Elementos Finitos em MATLAB

A.J.M. Ferreira

Fundação Calouste Gulbenkian

Método dos Elementos Finitos - Técnica de Simulação Numérica em Engenharia

Teixeira-Dias, Pinho-da-Cruz, Fontes Valente e Alves de Sousa

ETEP

Método de ensino

Aulas teóricas e aulas laboratoriais estão programadas. Nas aulas téoricas são dadas notas no quadro assim como também apresentações em powerpoint. No laboratório os estudantes interagem com computadores pessoais e o sofware instalado (OCTAVE e ANSYS).

Método de avaliação

A avaliação contínua dos alunos termina no última dia de aulas do semestre e consta de dois trabalhos e dois mini-testes.

1º Trabalho ( TR1 ) – Trabalho individual.

2º Trabalho ( TR2 ) – Trabalho de grupo.

1º Mini-Teste ( T1 ) – Teste de avaliação sobre a primeira parte da matéria.

2º Mini-Teste ( T2 ) – Teste de avaliação sobre a segunda parte da matéria.

Todas as componentes da avaliação são obrigatórias e a presença nas aulas teóricas e práticas requerida. Os trabalhos requerem a elaboração de relatórios. Para ter aprovação na disciplina o aluno deverá ter a média ponderada calculada pela equação seguinte positiva na avaliação, isto é,

0,3 x TR1 + 0,2 x TR2 + 0,25 x T1 + 0,25 x T2 >= 10

No caso do aluno reprovar na avaliação contínua poderá ir a exame (E) e, nesse caso, a aprovação na disciplina será dada pela seguinte equação (o aluno não poderá repetir os trabalhos, contam as notas que obteve na fórmula anterior):

0,3 x TR1 + 0,2 x TR2 + 0,5 x E >= 10

O exame E tem nota mínima de 9,5val. Os trabalhos TR1 e TR2 terão sido obrigatoriamente realizados durante a avaliação contínua da disciplina.

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