UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA PROGRAMA DE …w3.ufsm.br/cachoeira/engmecanica/images/Curriculo/ementario/EM---7... · The Finite Element Method. Vol. 1 and 2, 2000, ... CSEM4045

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA

PROGRAMA DE DISCIPLINA

CACHOEIRA DO SUL

IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA:

CÓDIGO NOME ( T - P )

CSEM4044 CONFORMAÇÃO MECÂNICA I (4-0)

OBJETIVOS - ao término da disciplina o aluno deverá ser capaz de :

Identificar o uso dos processos de conformação para a obtenção de peças

metálicas, propor alterações no projeto de peças para se adequarem aos processos de fabricação.

Fazer melhor aproveitamento do material e ser capaz de definir e dimensionar ferramentas. Conhecer e aplicar os fundamentos da teoria da laminação, do forjamento e da trefilação.

PROGRAMA:

TÍTULO E DISCRIMINAÇÃO DAS UNIDADES

UNIDADE 1 – ASPECTOS GERAIS 1.1 – A prensa como máquina utilizada na conformação dos metais. 1.2 – Aspectos gerais da conformação dos metais. UNIDADE 2 – O CORTE 2.1 – Características gerais. 2.2 – Mecanismos de corte, folga. 2.3 – Tipos de ferramentas. 2.4 – Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa. 2.5 – Força e trabalho de corte. 2.6 – Materiais indicados para matrizes. 2.7 – Dimensionamento de elementos de uma matriz. UNIDADE 3 – O DOBRAMENTO 3.1 – Características gerais. 3.2 – A linha neutra no dobramento, recuperação elástica. 3.3 – Forças de dobramento. 3.4 – Operações particulares de dobramento. 3.5 – Operações combinadas. UNIDADE 4 – REPUXAMENTO, EMBUTIMENTO 4.1 – Características gerais. 4.2 – Comportamento da chapa. 4.3 – Folga entre punção e matriz. 4.4 – Raios de embutimento. 4.5 – Lubrificação e velocidades. 4.6 – Esforços de embutimento.

PROGRAMA: (continuação) 4.7 – Desenvolvimento do recorte. 4.8 – Reduções de diâmetro. 4.9 – Exemplos de embutimento. UNIDADE 5 – ESTIRAMENTO 5.1 – Esforços no estiramento. 5.2 – Volumes envolvidos no processo. 5.3 – Desenvolvimento do processo. UNIDADE 6 – PROCESSOS NÃO CONVENCIONAIS 6.1 – Ferramentas combinadas. 6.2 – Processo Hydroforming. 6.3 – Processo de extrusão Hooker. 6.4 – Processos de reembutimento. 6.5 – Processos modernos. UNIDADE 7 – LAMINAÇÃO 7.1 – Aspectos gerais da laminação. 7.2 – Trens laminadores. 7.3 – Produtos laminados. 7.4 – Análise da laminação de produtos planos. 7.5 – Generalização para laminação em canal. 7.6 – Parâmetros da laminação. 7.7 – Estimativas de carga, torque e potência. 7.8 – Efeitos da temperatura. 7.9 – Teoria da flexão dos cilindros. 7.10 – Seqüências de laminação. UNIDADE 8 – FORJAMENTO 8.1 – Trabalhabilidade do material. 8.2 – Forjamento livre. 8.3 – Forjamento em matriz. 8.4 – Regras a observar no projeto de peças. 8.5 – Volumes no forjamento. 8.6 – Seleção de material. UNIDADE 9 – TREFILAÇÃO 9.1 – Materiais usados 9.2 – A ferramenta e a máquina de trefilar. 9.3 – Seqüência de fabricação. 9.4 – Forças de trefilação. 9.5 – Coeficientes de trefilação. 9.6 – O armazenamento.

Data: ____/____/____ ______________________ Coordenador do Curso

Data: ____/____/____ ___________________________ Chefe do Departamento


BIBLIOGRAFIA

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CSEM4044 CONFORMAÇÃO MECÂNICA (4-0)

BIBLIOGRAFIA:

BIBLIOGRAFIA BÁSICA E COMPLEMENTAR

BIBLIOGRAFIA BÁSICA BRESCIANI FILHO, E. Conformação Plástica dos Metais. Volumes 1 e 2. Campinas: Ed. UNICAMP,1997. MIRA, F. M., & COSTA, H. B. Processos de Fabricação. Volume Conformação de Chapas. Ed. UFSC, 1991. SCHAEFFER, L. Introdução a conformação mecânica dos metais. Porto Alegre: da Universidade, 1983. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BLAIN, P. Laminação e forjamento dos aços. São Paulo: ABM, 1964. CETLIN, P. R. & HELMANN, H. Fundamentos de Conformação Mecânica dos Metais. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1983. DIETER, G. E. Metalurgia Mecânica. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1981. KONINCK, J. & CUTTER, D. Manual do Ferramenteiro. São Paulo: Mestre Jou, 1971. PROVENZA, F. Estampos I. São Paulo: Centro de Comunicação Gráfica “Protec”, 1986.

BIBLIOGRAFIA: (continuação)

Data: ____/____/____ ______________________

Data: ____/____/____ ___________________________



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CSEM4058 MECÂNICA DOS SÓLIDOS COMPUTACIONAL (3-1)


Entender e criar ferramentas simplificadas de simulação, utilizar de

forma qualificada as ferramentas comerciais de simulação, conhecer seus fundamentos teóricos e numéricos, realizar análise crítica e resolução de problemas complexos, reais e industriais.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 - CONCEITOS DE MECÂNICA DO CONTÍNUO 1.1 - Introdução. 1.1.1 - Análise Estrutural. 1.1.2 - Contexto. 1.1.3 - Elementos Finitos. 1.1.4 - Revisão Mecânica do Contínuo. 1.1.5 - Tensor de Tensões 1.2 - Calculo de direções principais de tensão. 1.2.1 - Tensão esférica e desviadora. 1.2.2 - Equação de equilíbrio. 1.2.3 - Conceito de deformação. 1.2.4 - Relações cinemáticas. 1.2.5 - Tensor de deformação de Green. 1.2.6 - Tensor de deformação de Green infinitesimal. 1.2.7 - Direções principais de deformação. 1.3 - Deformação esférica e desviadora. 1.3.1 - Relações constitutivas. 1.3.2 - Conceito de materiais inelásticos, elásticos e elástico lineares. 1.3.3 - Relação constitutiva elástica linear. 1.3.4 - Tensor de elasticidade de Cauchy. UNIDADE 2 - INTRODUÇÃO AO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS 2.1 - Problema de barra em tração. 2.1.1 - Formulação de equilíbrio da barra via equação diferencial de equilíbrio. 2.1.2 - Formulação variacional para barras. 2.1.3 - Princípio dos Trabalhos Virtuais aplicado ao problema de barra. 2.1.4 - Princípio de Mínimo. 2.1.5 - Problema aproximado. 2.1.6 - Apresentação de Elementos Finitos.

PROGRAMA: (continuação) 2.2 - Cálculo de matriz de rigidez e termos de carga. 2.2.1 - Sistemas treliçados. 2.2.2 - Colocação de condições de contorno. 2.3 - Exercícios. 2.3.1 - Resolução de problemas de barras com programas comerciais. 2.4 - Elementos Fintas de Viga. 2.4.1 - Exercícios. 2.4.2 - Modelagem Resolução de problemas de viga com programas comerciais. 2.4.3 - Modelagem. 2.5 - Elasticidade Plana. 2.5.1 - Estado plano de deformações, estado plano de tensões e sólidos de revolução. 2.6 - Princípio dos Trabalhos Virtuais. 2.6.1 - Princípio de Mínimo. 2.6.2 - Elementos Finitos para Elasticidade Plana. 2.6.3 - Cálculo de matriz de rigidez e termos de carga. 2.6.4 - Colocação de condicões de contorno. 2.7 - Elementos 2D e 3D. 2.7.1 - Exercícios. 2.7.2 - Modelagem. 2.7.3 - Resolução de problemas com programas comerciais. 2.8 - Problemas de Placa. 2.8.1 - Placa de Kirchhoff e placa de Rissner-Mindlin. 2.8.2 - Modelo de Elementos Finitos para placa de Rissner-Mindlin. 2.8.3 - Colocação de condicões de contorno. 2.8.4 - Resolução de problemas com programas comerciais. 2.9 - Conceitos de Dinâmica. 2.9.1 - Cálculo de Frequências Naturais de Vibração. 2.9.2 - Resposta para excitações dinâmicas simples. 2.10 - Modelagem. 2.11 - Conceitos de Estabilidade. 2.12 - Modelagem. 2.13 - Apresentacao de Trabalhos e projetos de sistemas mecânicos.




BIBLIOGRAFIA

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CSEM4058 MECÂNICA DOS SÓLIDOS COMPUTACIONAL (3-1)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA GURTIN, M. Introduction to continuum mechanics. Academic Press, 2002. ZIENKIEWICZ, T. The Finite Element Method. Vol. 1 and 2, 2000, Butterworth-Heinemann, 5th edition. CRISFIEL, M.A. Nonlinear Finite Element Analysis of Solids and Structures, Vol. 1 and 2,Ed.Wiley,1997. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR Charles E.K. The Finite Element Method in Mechanical Design. 1a. Ed. PWS-Kent Publishing Company. HOLZAPFEL, G. A. Nonlinear Solid Mechanics. A Continuum Approach for Engineering. Ed. John Wiley & Sons. Holzapfel, 2001. KNIGHT, C.E., The Finite Element Method In Mechanical Design. PWS-Kent Publ. Co., 1993. ZIENKIEWICZ,O.C., MORGAN,K.Finite Elements and Approximation, John Wiley & Sons Inc., USA, 1983. SEGERLIND,L.J. Applied Finite Element Analysis, Ed. Wiley,1984.






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CSEM4045 ELEMENTOS DE MÁQUINAS II (3-1)


Dimensionar e/ou selecionar elementos de máquinas isoladamente e agregado

a um projeto de um produto industrial.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 – MANCAIS DE ROLAMENTO 1.1 – Introdução. 1.2 – Tipos de rolamentos. 1.3 – Seleção de rolamentos. UNIDADE 2 – MANCAIS DE DESLIZAMENTO 2.1 – Introdução. 2.2 – Tipos de mancais. 2.3 – Coeficiente de atrito. 2.4 – Teoria hidrodinâmica. 2.5 – Módulo do mancal. 2.6 – Aquecimento nos mancais, materiais. UNIDADE 3 – EIXOS 3.1 – Esforço nos eixos. 3.2 – Norma para projeto de árvores segundo a resistência. 3.3 – Cálculo de eixos segundo a rigidez. 3.4 – Influência dos rasgos de chaveta nos eixos. 3.5 – Velocidade crítica. UNIDADE 4 – ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO FLEXÍVEIS 4.1 – Acoplamentos flexíveis. 4.2 – Correntes. 4.3 – Correias trapezoidais. 4.4 – Correias planas.

PROGRAMA: (continuação) UNIDADE 5 – TRNSMISSÃO POR ENGRENAGENS 5.1 – Tipos construtivos. 5.2 – Propriedades e indicações relativas a sua aplicação. 5.3 – Transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes retos e helicoidais. 5.4 - Transmissões por engrenagens cônicas de dentes retos e curvos, hiperbolódicas, parafuso sem fim, cruzadas. 5.5 – Geometria do engrenamento. 5.5.1 – Lei do engrenamento. 5.5.2 – Relação de multiplicação. 5.5.3 – Velocidades. 5.5.4 – Ângulo de engrenamento. 5.5.5 – Comprimento de engrenamento. 5.5.6 – Duração de engrenamento. 5.5.7 – Interferência. 5.5.8 – Dimensões do engrenamento e erros nos dentes. 5.6 – Engrenamento de envolvente. 5.6.1 – Emprego e propriedades. 5.6.2 – Características de engrenamento. 5.6.3 – Geração, relações e funções de envolventes,interferência, número mínimo de dentes e grau de recobrimento, deslocamento de perfil. 5.7 – Avaria nos dentes. 5.8 – Dimensionamento em função da resistência do dente. 5.8.1 – Segurança no pé do dente. 5.8.2 – Segurança no flanco do dente. 5.8.3 – Pitting.

Data: ____/____/____ ______________________ Coordenação do Curso



BIBLIOGRAFIA

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CSEM4045 ELEMENTOS DE MÁQUINAS II (3-1)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA COLLINS, J. A., Projeto Mecânico de Elementos de Máquinas – Uma Perspectiva de Prevenção de Falha, Ed. LTC, Rio de Janeiro, 2006. MESQUITA, J. Elementos de máquinas - Dimensionamento. São Paulo: Protec, 2000. NIEMANN, G. Tratado teórico práctico de elementos de máquinas. Barcelona: Labor, 1967. SHIGLEY, J.E., MISCHKE,C.R., BUDYNAS, R. G., Projeto de Engenharia Mecânica, Ed. Bookman, Porto Alegre, 2005. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR HENRIOT, G. Manual Práctico de engranajes. Barcelona: Marcombo, 1967. MABIE, H. H. e Ocvirk, F. W., Mecanismos e Dinâmica das Máquinas. 2ed.,LTC, Rio de Janeiro, 1980. PROVENZA, F. Mecânica aplicada. São Paulo: Protec, 1989. PROVENZA, F. Prontuário do projetista de máquinas. São Paulo: Protec, 1991. SHIGLEY, J.E. Elementos de máquinas. Rio de Janeiro: Livros técnicos e científicos, 1992.






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CSEM4046 ENGENHARIA AMBIENTAL (2-0)


Conhecer ferramentas de apoio para a tomada de decisões sobre os

problemas ambientais que o engenheiro enfrentará no dia a dia.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO À ENGENHARIA AMBIENTAL 1.1 – Sistemas ambientais. 1.2 – Recursos hídricos. 1.3 – Recursos atmosféricos. 1.4 – Resíduos sólidos. UNIDADE 2 – GLOBALIZAÇÃO E PLANEJAMENTO AMBIENTAL NA EMPRESA 2.1 – Ética ambiental. 2.2 – Comportamento ambiental na empresa. 2.3 – Estratégias ambientais. 2.4 – Política ambiental. UNIDADE 3 – LEGISLAÇÃO AMBIENTAL E REGULAMENTAÇÃO 3.1 – Licenciamento ambiental. 3.2 – Legislação ambiental. UNIDADE 4 – SISTEMA DE GESTÃO AMBIENTAL 4.1 – Análise de um sistema de gestão ambiental.

PROGRAMA: (continuação)




BIBLIOGRAFIA

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CSEM4046 ENGENHARIA AMBIENTAL (2-0)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA ALLEN, D. ROSSELOT, K. Pollution prevention for chemical processes. New York: John Wiley & Sons, 1997. ALLIER, J. M.; JUSMET. J. R. Economía ecológica y política ambiental. México: Fondo de Cultura Económica, 2001. ALMEIDA, J. R de A.; CLÁUDIA, S. M.; Yara C. Gestão ambiental: planejamento, avaliação, implantação, operação e verificação. Rio de Janeiro: Thex, 2001. CALLENBACH ,E. et al. Gerenciamento ecológico: guia do instituto elmoowd de auditoria ecológica e negócios sustentáveis. São Paulo: Cultrix, 1998. CHEHEBE, J. R. Análise do ciclo de vida de produtos: ferramenta gerencial da ISO 14000. São Paulo: Qualitymark, 1998. BACKER, P. Gestão ambiental: a administração verde. Rio de Janeiro: Qualitymark, 1995. BREVILLE, M.; GLORIA, T.; O’CONELL, S. T. Life cycle assessment: trends, methodologies and current implementation. Departament of Civil and Environmental Engineering. TUFTS UNIVERSITY. USA. 1994. CERVO, A. L; BERVIAN, P. A. Metodologia Científica.4. ed. São Paulo: Makron Books, 1996. CHESNAIS, F. A mundialização do capital. São Paulo: Xamã, 1996. CHIAVENATO, I. Administração: teoria, processo e prática. 2.ed. São Paulo: Makron Books, 1994. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR CUELLAR, J. N; MARISA, A. C. Estudo de caso: ACV de sistemas de eliminação de resíduos sólidos urbanos. Santa Maria: UFSM-Centro de Tecnologia. DONAIRE, D. A gestão ambiental na empresa. São Paulo: ATLAS, 1995. ESCOLA DE NOVOS EMPREENDEDORES. O que entender por tomada de decisão multicritério ou multiobjetivo? Florianópolis:UFSC, 1995.

BIBLIOGRAFIA: (continuação) GOMES ,L. F. M. et al. Tomada de decisão gerencial: enfoque multicritério. São Paulo: ATLAS, 2002. HAWKEN et al. Capitalismo natural: criando a próxima revolução industrial. São Paulo: Cultrix, 2000. ISO 14001: passo a passo da implantação nas pequenas e médias empresas. Rio de Janeiro: Qualitymark, 1999. KLÖPFER, W.; RIPPEN, G. Life cycle analisis and ecological balance: methodical approaches to assessment of environmental aspects of products. USA. Pergamon Press, 1992. LABORATÓRIO DE METODOLOGIAS MULTICRITÉRIO EM APOIO À DECISÃO. Metodologias multicritério em apoio à decisão. Florianópolis:UFSC, 1999. LEWIS, H.; MARJOLEIN, D. Life cycle assessment and environmental managment. Melbourne: Australian Journal of Environmental Managment, n.6,1996. LIMA, L. H. Controle do patrimônio ambiental brasileiro. Rio de Janeiro: UERJ ,2001. MAIMON, D. Passaporte verde: gestão ambiental e competitividade. Rio de Janeiro: Qualitymark. 1996. MOURA, L. A. A. Qualidade e gestão ambiental: sugetsões para implantação das normas ISO 14000 nas empresas. Sào Paulo: Editora Juarez de Oliveira, 2000. NASCIMENTO, L. F.; HIWATASHI, E.; LEMOS, A. O desempenho ambiental das empresas do setor metal mecânico no RS. Porto Alegre: UFRGS/PPGA. NASCIMENTO, L. F. Impacto de aplicação de técnicas de produção limpa: caso Pigozzi. Porto Alegre. UFRGS/PPGA. NASCIMENTO, L. F. Competitividade versus sistema de gestão ambiental. Porto Alegre: UFRGS/PPGA. PALADINI, E. P. Qualidade total na prática: implantação e avaliação de sistemas de qualidade total. São Paulo: Atlas, 1994. PEREIRA, J. C. R. Análise de dados qualitativos: estratégias metodológicas para as ciências da saúde humanas e sociais. São Paulo: USP/FAPESP, 2001. PILLET, G. Economia ecológica: introução à economia do ambiente e recursos naturais. Lisboa: Piaget ,1993. SOARES, S. R. Análise simplificada do ciclo de vida de produtos: estudo de caso – embalagens para produtos líquidos. Florianópolis:UFSC, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, 1997. SOUZA ,R. S. Entendendo a questão ambiental: temas de economia, política e gestão do meio ambiente. Santa Cruz do Sul: UNISC, 2000. VALLE, C. Como se preparar para as normas ISO 14000: o desafio de ser competitivo protegendo o meio ambiente. 3.ed. São Paulo: Pioneira, 2000.





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CSEM4047 SISTEMAS DE CONTROLE I (3-1)


Compreender, modelar, analisar, projetar e implementar sistemas de

controle contínuos, tendo como base as metodologias de projeto heurísticas e matemáticas empregando técnicas baseadas nas resposta em frequência.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 – CONCEITOS DE SISTEMAS DE CONTROLE 1.1 – Elementos dos sistemas de controle. 1.2 – Objetivos de controle: rastreamento, rejeição a distúrbios e Estabilidade. 1.3 – Especificação de desempenho: regime transitório e regime permanente. 1.4 - Sistemas de controle em malha aberta. 1.5 – Malhas de controle por realimentação (feedback). 1.6 - Malhas de controle avançado: cascata e alimentação à frente (feedforward). 1.7 - Ações básicas de controle: histerese (on/off), proporcional (P), integral (I) e derivativa (D). UNIDADE 2 – MÉTODOS HEURÍSTICOS DE SINTONIA DE CONTROLADORES PID 2.1 – Método da resposta ao salto. 2.2 – Método do ponto crítico. 2.3 - Regras de Ziegler-Nichols, Cohen-Coon e 3C. 2.4 – Circuitos eletrônicos para implementação de controladores P, PI, PD e PID. UNIDADE 3 – DESCRIÇÃO E ANÁLISE DOS SISTEMAS DINÂMICOS 3.1 - Solução de equações diferenciais empregando a Transformada de Laplace. 3.2 – Representação por funções de transferência. 3.2 - Representação por diagramas de blocos. 3.3 – Regras de álgebra dos diagramas de blocos. 3.4 – Representação por grafos de fluxos de sinais. 3.5 – Representação por variáveis de estado. 3.6 – Conversão entre as representações por função de transferência e variáveis de estado. 3.7 - Diagrama de Bode.

PROGRAMA: (continuação) UNIDADE 4 - COMPORTAMENTO DINÂMICO DE PROCESSOS 4.1 – Sistemas de primeira ordem. 4.2 – Sistemas de segunda ordem. 4.3 – Sistemas de ordem superior. UNIDADE 5 – MODELAGEM MATEMÁTICA DE SISTEMAS DINÂMICOS 5.1 – Modelagem de sistemas contínuos. 5.2 – Sistemas mecânicos: translação e rotação. 5.3 – Sistemas elétricos e eletromecânicos. 5.4 – Sistemas térmicos e de nível de líquido. 5.5 – Sistemas análogos. 5.6 - Obtenção do modelo matemático empregando a resposta em freqüência. 5.7 – Aplicações. UNIDADE 6 - ANÁLISE DE SISTEMAS LINEARES E INVARIANTES NO TEMPO 6.1 – Análise de transitório em sistemas dinâmicos. 6.2 – Análise de regime permanente em sistemas dinâmicos. 6.3 – Análise de estabilidade. 6.4 - Resposta de sistemas realimentados a sinais exógenos: referência, distúrbios de entrada, distúrbios de saída, distúrbios de medição. 6.5 - Erro de sistemas realimentados em regime permanente. UNIDADE 7 – ANÁLISE DE SISTEMAS DE CONTROLE PELO MÉTODO DA RESPOSTA EM FREQUÊNCIA 7.1 – Análise de sistemas realimentados pelo Gráfico de Nyquist. 7.2 - Análise de sistemas realimentados pelo Diagrama de Bode. 7.3 – Determinação da estabilidade relativa através da Margem de Fase e Margem de Ganho. 7.4 - Relação entre margem de fase e coeficiente de amortecimento em malha Fechada. UNIDADE 8 – PROJETO DE CONTROLADORES PELO MÉTODO DA RESPOSTA EM FREQUÊNCIA 8.1 – Compensação proporcional (P). 8.2 – Compensação por avanço de fase e proporcional-derivativo (PD). 8.3 – Compensação por atraso de fase e proporcional-integral (PI). 8.4 – Compensação por avanço-atraso de fase e proporcional-integral-derivativo (PID). 8.5 – Aplicações.

Data:__/__/____

__________________________ Coordenador do Curso

Data:__/__/____ ___________________________ Chefe do Departamento


BIBLIOGRAFIA

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CSEM4047 SISTEMAS DE CONTROLE I (3-1)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA DORF, R. C., Sistemas de Controle Moderno. São Paulo: Rio de Janeiro: LTC, ed. 11, 2009. FRANCHI, C. M., Controle de Processos Industriais - Princípios e Aplicações. São Paulo: Érica, 1a Ed., 2011. OGATA, K. Engenharia de Controle Moderno. ed. 4, p. 800, 2003. OGATA, K. MATLAB for control engineers. New Jersey: Upper Saddle River, 2008. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR De CARVALHO, J. L. M., Sistemas de Controle Automático, Rio de Janeiro: LTC, ed. 1, 2000. DORF, R. C.; Bishop, R. H. Modern Control Systems. ed. 10, p. 912, Prentice Hall, 2004. HAYKIN, S., B. VAN VEEN, Sinais e Sistemas. Porto Alegre: Bookman, 2007. KUO, B.C. Automatic Control Systems, 7a ed., Prentice Hall, 1995. OGATA, K. Solução de problemas de engenharia de controle com MATLAB. Rio de Janeiro: Prentice-Hall do Brasil, 1997. OGATA, K., Projeto de sistemas lineares de controle com MATLAB. Rio de Janeiro: Prentice-Hall do Brasil, 1997. PHILLIPS, C. L., HARBOR, R. D. Sistemas de controle e realimentação. São Paulo: Makron Books, 1996.






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CSEM4048 PROJETO INTEGRADOR (2-1)


Utilizar os fundamentos do método científico na elaboração e

desenvolvimento de um projeto; Realizar atividades em grupo, desenvolvendo valores e habilidades próprias da atividade em equipe; analisar e avaliar processos produtivos, procedimentos automatizáveis e propor soluções possíveis para um projeto completo de sistemas mecânicos ou sistemas de controle, desde o levantamento da infraestrutura, análise do mercado local e geral, até a viabilidade técnico econômica do projeto.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO 1.1 - Apresentação do Regulamento do Projeto Integrador. 1.2 - Desenvolvimento o Projeto. 1.3 - Elaboração de uma prévia do ProjetO. 1.4 - Análise e discussão da previa do Projeto. UNIDADE 2 – DESENVOLVIMENTO DO RELATÓRIO DO PROJETO INTEGRADOR 2.1 - Elementos Pré-textuais (Capa, Folha de rosto, sumário, Resumo). 2.2 - Elementos Textuais (Introdução, Metodologia, planilha de custos, limitações e propostas futuras, conclusões). 2.3 - Elementos Pós-Textuais (Referências Bibliográficas). UNIDADE 3 – APRESENTAÇÃO FINAL E DESENVOLVIMENTO DO PROJETO 3.1 - Desenvolvimento e apresentação de experimentos. 3.2 - Conclusão do relatório final. 3.3 - Apresentação e defesa do trabalho final.





BIBLIOGRAFIA

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CSEM4048 PROJETO INTEGRADOR (2-1)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA BAZZO, W. A.; PEREIRA, L.T.V.; Linsingen, I. Educação Tecnológica. Florianópolis: Editora da UFSC, 2000. CERVO, A. L.; BERVIAN, P. A. Metodologia Científica. São Paulo: McGraw – Hill do Brasil, 1983. PRPGP/UFSM. Estrutura e Apresentação de Monografias, Dissertações e Teses. Santa Maria: Editora da UFSM, 2012. Disponível no site: http://w3.ufsm.br/biblioteca/index.php? option=com_docman&task=cat_view&gid=25&Itemid=65. Acesso em 25 de Janeiro de 2012. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BACK, N. Metodologia de Projeto de Produtos Industriais. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1983. BAXTER, M. Projeto de Produto: Guia Prático para o Desenvolvimento de Novos Produtos. São Paulo: Edgard Blücher, 1998. CERVO, A. L.; BERVIAN, P. A. Metodologia Científica. São Paulo. Pearson Prentice-Hall, 2007. HARTLEY, J. R. Engenharia Simultânea: um método para reduzir prazos, melhorar a qualidade e reduzir custos. Trad. Francisco José Soares Horbe. Porto Alegre: Artes Médicas, 1998. PAHL, G.; BEITZ, W. Engineering Design: a Systematic Approach. Ed. Springer Verlag, 1996.






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CSEM4056 SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS (3-1)


Obter conhecimentos básicos teóricos e práticos relativos aos principais

componentes óleo-dinâmicos, estando apto a projetar circuitos em máquinas industriais e móveis, hidráulicas e pneumáticas.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 - SISTEMAS HIDRÁULICOS 1.1 - Introdução ao processo. 1.1.1 - Métodos de transmissão de potência. 1.1.2 - Conceitos fundamentais. 1.1.3 - Classificação dos sistemas hidráulicos. 1.1.4 – Vantagens dos sistemas hidráulicos. 1.2 - Fluidos hidráulicos. 1.2.1 - Finalidades básicas. 1.2.2 - Tipos e características dos fluidos. 1.2.3 - Procedimentos na hora da troca. 1.3 - Reservatórios e filtros. 1.3.1 - Funções e aplicações. 1.3.2 – Elementos filtrantes. 1.3.3 - Dimensionamento. 1.4 - Cilindros. 1.4.1 - Tipos. 1.4.2 - Dimensionamento e aplicações. 1.5 - Bombas. 1.5.1 - Função e classificação geral. 1.5.2 - Tipos e características. 1.6 - Válvulas reguladoras de pressão. 1.6.1 - Função e situações em que podem trabalhar. 1.6.2 - Tipos. 1.7 - Válvulas reguladoras de vazão. 1.7.1 - Funções e situações de vazão. 1.7.2 - Tipos. 1.8 - Válvulas de controle direcional. 1.8.1 - Função e tipos. 1.9 – Atuadores eletrônicos.


UNIDADE 2 - SISTEMAS PNEUMÁTICOS 2.1 - Características e produção do ar comprimido. 2.1.1 - Características fundamentais. 2.1.2 - Escolha e regulagens dos compressores. 2.1.3 - Preparação do ar comprimido. 2.2 - Cilindros e válvulas. 2.2.1 - Classificação geral. 2.2.2 - Tipos de dimensionamento. 2.3 - Cicuitos seqüenciais. 2.3.1 - Diagrama de movimentos. 2.4 – Atuadores eletrônicos.




BIBLIOGRAFIA

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CSEM4056 SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS (3-1)

BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA MEIXNER, H., KOBLER, R. Introdução à Pneumática. FESTO DIDACTIC, 1986. RACINE. Manual de Hidráulica Básica. 6ª Ed. Cachoeirinha, RS, 1987, 328 p. STEWART, H. L. Pneumática e hidráulica. São Paulo: Hemus, 481 p. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR ESPOSITO,A., Fluid Power with Applications, 4th Ed., Ohio, Prentice Hall, 1997. PALMIERI, A. C. Sistemas Hidráulicos Industriais e Móveis. Ed. Nobel, 1992. PIPPENGER, J. J., HICKS, T. Industrial Hydraulics. New York: McGraw-Hill, 1989. SPERRY/VICKERS. Manual de Hidráulica Industrial. São Paulo: Ipsis S.A., 1988. UGGIONE, N. Hidráulica Industrial. Porto Alegre: Ed. Sagra Luzatto. 2002.






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CSEM4057 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA (3-1)


Compreender, interpretar e explicar: os princípios teóricos em que se baseia o funcionamento de um motor de combustão interna; os processos termodinâmicos e mecânicos que ocorrem durante o funcionamento do motor de combustão; as peças e os órgãos que constituem um motor (gasolina, diesel, gás) bem como sua relação funcional no sistema; o funcionamento real de um motor de combustão e dos seus órgãos e sistemas, relacionando-o com a teoria de motores; as curvas características e os principais parâmetros de funcionamento de um motor de combustão; os principais parâmetros de projeto de um motor de combustão e sua inter-relação; as emissões de poluentes e o impacto ambiental provocado pelos motores de combustão e tecnologias aplicadas para sua redução.

PROGRAMA:


UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO AOS DIVERSOS TIPOS DE MOTORES 1.1 – Generalidades. 1.2 - Motores alternativos e rotativos. 1.3 - Funcionamento dos motores de ignição por faísca elétrica (ICE). 1.4 - Funcionamento dos motores de ignição por compressão (diesel – ICO). 1.5 - Motores de 2T e 4T. 1.6 - Comparação dos diversos tipos de motores. 1.7 - Perspectiva histórica. UNIDADE 2 – PRINCÍPIOS TEÓRICOS TERMODINÂMICOS DE FUNCIONAMENTO DE MOTORES TÉRMICOS (Ciclos teóricos – modelos ideais) 2.1 - Volume constante (Otto). 2.2 - Pressão constante (Diesel). 2.3 - Pressão limitada (Dual). 2.4 - Comparação entre ciclos. 2.5 - Análise do ciclo ar-combustível. UNIDADE 3 – COMBUSTÃO 3.1 - Composição do ar e dos combustíveis, estequiometria. 3.2 - Misturas pobres e ricas, produtos da combustão. 3.3 - Combustíveis para motores Otto. 3.4 - Combustíveis para motores Diesel. 3.5 - Energia liberada, temperatura de combustão e dissociação. 3.6 - Reações elementares de combustão, importância da turbulência. UNIDADE 4 – PARÂMETROS DE PROJETO E DE FUNCIONAMENTO 4.1 - Potência, torque, pressão média efetiva e rendimentos.

PROGRAMA: (continuação) 4.2 - Consumos específico e horário. 4.3 - Rendimento volumétrico. 4.4 - Cilindrada. 4.5 - Taxa de compressão. 4.6 - Velocidade de rotação. 4.7 - Perdas mecânicas. 4.8 - Densidade do ar, influência das condições atmosféricas sobre o rendimento de motores. 4.9 - Análise de curvas características (potência, torque e consumo). 4.10 - Outras formas de avaliação das condições de funcionamento. UNIDADE 5 – ALIMENTAÇÃO E EXAUSTÃO 5.1 - Carburação e sistemas de injeção (Otto e Diesel). 5.2 - Sistema de distribuição. 5.3 - Diagrama de comando de válvulas. 5.4 - Componentes e características dos escoamentos – efeitos reais. 5.5 - Sobrealimentação de motores (turbocompressores e sopradores). 5.6 - Sistemas de exaustão. UNIDADE 6 – COMBUSTÃO EM MOTORES DE IGNIÇÃO POR CENTELHA (ICE) 6.1 – Características. 6.2 - Sistemas de ignição. 6.3 - Estrutura e propagação de chamas pré-misturadas. 6.4 - Fatores que influenciam a taxa de combustão. 6.5 - Combustão normal e anormal (detonação). UNIDADE 7 – COMBUSTÃO EM MOTORES DE IGNIÇÃO POR COMPRESSÃO (ICO) 7.1 - Características e diferenças em relação aos motores Otto. 7.2 - Estrutura da combustão e geometria de câmaras de combustão. 7.3 - Combustão de gotas. 7.4 - Atraso de ignição (NC) e ocorrência de detonação. UNIDADE 8 – EMISSÕES RESIDUAIS PRODUZIDAS POR MOTORES DE COMBUSTÃO 8.1 - Natureza e extensão do problema – Legislação. 8.2 - Óxidos de Nitrogênio. 8.3 - Monóxido de carbono e HC não queimados. 8.4 - Fuligem e particulados. 8.5 - Parâmetros acústicos do motor. 8.6 - Controle de emissões - pré e pós-tratamento. UNIDADE 9 – SISTEMAS DE ARREFECIMENTO 9.1 - Efeito da transmissão de calor no motor. 9.2 - Sistemas de circulação e arrefecimento (a líquido e a ar). 9.3 - Funções e componentes, cargas térmicas. 9.4 - Balanço térmico de motores. UNIDADE 10 – SISTEMAS DE LUBRIFICAÇÃO 10.1 - Importância do atrito em desempenho. 10.2 - Componentes que influenciam o atrito. 10.3 - Lubrificação e lubrificantes.




BIBLIOGRAFIA

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BIBLIOGRAFIA:


BIBLIOGRAFIA BÁSICA GIACOSA, D. Motores Endotérmicos. Barcelona: Editorial Cientifico-Medica, 1964. HEYWOOD, J.B. Internal Combustion Engines Fundamentals. New York: McGraw-Hill, 1988. OBERT, E.F. Motores de Combustão Interna. Porto Alegre: Editora Globo, 1971. STONE, R. Introduction to Internal Combustion Engines. Warrendale: SAE, 1992. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR FERGUSON, C. R. Internal Combustion Engines. 1986. LENZ, H. P. Mixture Formation in Spark-Ignition Engines. New York: (SAE) Springer-Verlag/Wien, 1990. STONE, R. Introduction to Internal Combustion Engines. Warrendale: SAE, 1992. TAYLOR, C.F. Análise dos Motores de Combustão Interna. Vol I e II, 1988. VAN WYLEN, G., SONNTAG, R., BORGNAKKE, C. Fundamentos da Termodinâmica Clássica. São Paulo: Edgard Blücher, 1994.




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