Métodos Computacionais em Engenharia Mecânica › 48013

O objectivo da UC "Métodos Computacionais em Engenharia Mecânica" é desenvolver, de forma abrangente, competências na área da modelação e simulação numérica aplicadas a problemas de engenharia, através do conhecimento das diversas técnicas para o efeito. São abordadas, em função dos conhecimentos de base de cada aluno de doutoramento, quer técnicas clássicas e generalistas de aproximação numérica em engenharia quer metodologias de cálculo numérico mais avançado e vocacionado para aplicações específicas.

Métodos de aproximação numérica em engenharia;

Método dos Elementos Finitos (MEF) em regime linear: estudo de formulações 1D, 2D e 3D, bem como casos particulares de formulações para aplicações do tipo placa/casca;

Método dos Elementos Finitos (MEF) em regime não linear: análise não linear geométrica (grandes deslocamentos e deformações), análise não linear de material (plasticidade), análise não linear nas condições de contorno (contacto);

Implementação do MEF através de linguagens de programação de alto nível (Fortran, Python, Matlab);

Técnicas de implementação e melhoria do desempenho do MEF convencional: integração variável, método das deformações naturais assumidas, método das deformações acrescentadas, etc.;

Metodologias avançadas em modelação e simulação numérica: métodos sem malha (Meshless methods), método dos elementos finitos estendido (extended FEM), análise isogeométrica (Isogeometric Analysis).

Dado o carácter multidisciplinar dos alunos da UC, a avaliação é feita com base num trabalho continuado ao longo do semestre e o respectivo relatório, onde uma ou mais das técnicas abordadas são utilizadas para a resolução de um (ou vários) problema(s) específico(s) no âmbito da tese de doutoramento do aluno.