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Engenharia Mecânica Imprimir E-mail

Mestrado em Engenharia Mecânica

http://www.pgmec.uff.br

Coordenador: Prof. Dr. Ing. Alexandre José da Silva – Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo.

Vice-coordenador: 

Assistente Administrativo: Rafael - Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo.

Contato: Av. Dos Trabalhadores n.º 420 – Vila Santa Cecília – Volta Redonda – RJ- CEP:27255125

Telefones: +55 24 2107 xxxx 

Horário de Atendimento : Segunda-feira a Sexta-feira - 08:00 às 16:00

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QUEM SOMOS

 

Ao longo de mais de 40 anos de existência, a Escola de Engenharia Industrial de Volta Redonda da Universidade Federal Fluminense- EEIMVR /UFF – sempre mostrou uma predisposição para a inovação. Sua criação estava inserida em um programa governamental intitulado “A Universidade do Trabalho” que se propunha a estabelecer escolas de nível superior em áreas industriais relevantes, de acordo com o contexto econômico regional do início da década de 60. Através da visão do Professor Darcy Ribeiro, o objetivo fundamental era atender à crescente demanda nacional por profissionais de engenharia industrial para o setor siderúrgico nacional brasileiro que tomava impulso, principalmente na região em torno de Volta Redonda, no Vale do Médio Paraíba. Outras unidades seriam instaladas em Cubatão e em Xerém, atendendo aos cursos de engenharia química e mecânica, respectivamente. Por fatores políticos, a unidade de Volta Redonda foi a única a ser criada. A inovação destas iniciativas estava no fato destas unidades atenderem demandas regionais, fomentando centros de formação de profissionais altamente qualificados e de geração de conhecimentos, através de uma política de interiorizarão e de cooperação universidade-empresa.

Sua história pode ser dividida em quatro diferentes fases que ajudam a explicar seu desenvolvimento e a situação atual. A primeira fase corresponde ao período inicial de cerca de 30 anos, quando só existia a Graduação em Engenharia Metalúrgica, formando engenheiros que tiveram grande participação no setor siderúrgico. A Escola disponha de muito espaço em dois prédios de dois andares cada, um abrigava em 3480 m2 salas de aula, biblioteca e setor administrativo e o outro – Edil Patury - com 3200 m2 era destinado aos laboratórios.

A segunda fase marca o início das pesquisas na EEIMVR e pode ser relacionada com a criação em 1994 do Mestrado em Engenharia Metalúrgica. Através de um convênio com a Companhia Siderúrgica Nacional, a parceria UFF-CSN criou um Programa de Pós-graduação com uma filosofia distinta dos demais. Daí surgiu a idéia da criação de um curso com ênfase em Simulação e Modelamento de Processos Siderúrgicos. As linhas de pesquisa eram multidisciplinares e o corpo docente possuía especialistas de diversas áreas do conhecimento, com diferentes abordagens e experiências. Isto, aliado a um corpo discente formado por engenheiros metalúrgicos, mecânicos, químicos e civis, permitiu o desenvolvimento de pesquisa de forma bastante ampla e que se destacou por seu aspecto multidisciplinar. Os recursos de laboratórios, biblioteca, salas de aulas e estudo e de rede de computadores foram expandidos. Este convênio se estendeu até 1999, a partir daí o Programa, sem o auxílio da CSN, ampliou mais seus horizontes. A criação do curso de Doutorado em 2000 permitiu um crescimento uniforme que se perpetua até os dias de hoje. São 12 professores e 50 alunos, das mais diferentes especialidades, desenvolvendo temas ligados a vários setores da indústria, meio ambiente e bioengenharia. Assuntos mais técnicos como a simulação de processos de fabricação está lado a lado com aspectos mais científicos, como o desenvolvimento de novas técnicas de modelamento de materiais, assim como são estudados materiais tradicionais como o aço ou novas ligas em diferentes aplicações. A pesquisa apóia-se, principalmente, em uma rede de computadores a que todos têm acesso e à interdisciplinaridade de temas.

A criação do básico em engenharia em 1997 dá início à terceira fase que permitiu, por sua vez, a criação de dois novos cursos de graduação em 2001: Engenharia Mecânica e de Engenharia de Produção, levando a um aumento significativo do número de alunos de graduação. Estes cursos possuíam entre 60 e 70% de disciplinas comuns com a Engenharia Metalúrgica, de modo não somente a economizar recursos como também promover um ensino mais integrado, de acordo com uma visão moderna de educação superior. Por sua vez, todo o espaço disponível da Escola foi utilizado, inclusive as áreas de laboratórios que não estavam sendo usadas, foram transformadas em salas de aula inviabilizando qualquer outra expansão.

O início dos cursos de graduação de Engenharia de Agronegócios e Administração de Empresas, em 2005, deu origem ao Novo Campus UFF do Polo Universitário de Volta Redonda (PUVR) e corresponde à quarta fase de desenvolvimento. Foi firmado o convênio MEC/UFF 37/2005, que visou ampliar a oferta de cursos na região Sul-Fluminense, em áreas de engenharia, ciências básicas de humanidades e ciências sociais. Para atender aos objetivos deste convênio, foram contratados em torno de 100 professores. Este convênio compreendeu ainda a construção de um terceiro prédio com 2840 m2 de área construída ao longo de 6 andares, 2 deles abrigam a biblioteca e os demais são destinados às salas de aula.

A partir de 2006, em conseqüência deste crescimento e contratação de novos professores e técnicos, o PUVR foi contemplado com várias aprovações de projetos de pesquisa individuais e institucionais. Deve-se destacar o número de auxílios concedidos pela FINEP para a consolidação dos laboratórios de ensino e pesquisa. Paralelamente, ocorreu a criação do Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional em Ciência e Tecnologia – nível Mestrado – com início em março de 2010.

Como resultado deste crescimento e obtenção de novos equipamentos, foi possível a criação de novos laboratórios, muitos deles de caráter multiusuário, sendo necessária a ampliação do prédio Edil Patury com a construção de mais dois andares a partir de 2008. Esses dois pavimentos, correspondentes a uma área total de cerca de 3.000 m2, abrigam os gabinetes dos professores e pesquisadores e as dependências dos cursos de pós-graduação da EEIMVR, compreendendo sala de alunos, salas de aula, sala de seminários, de reuniões e as coordenações. Assim, os dois primeiros pavimentos do Prédio Edil Patury voltaram a ser utilizados somente para laboratórios, tendo sido feita uma reforma geral nas suas utilidades – redes hidráulica, elétrica e computacional. Outras utilidades como linhas de gases, rede elétrica específica para equipamentos adquiridos, ar comprimido e instalação de dispositivos de segurança também foram realizadas. Isto viabiliza a criação do Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, pelo menos em termos de espaço físico, como será apresentado posteriormente.

A cidade de Volta Redonda está localizada em pleno Vale do Paraíba, região caracterizada pela grande concentração de indústrias, principalmente do setor metal-mecânico. Encontra-se no centro de uma área carente de instituições de ensino e pesquisa públicas em Engenharia Mecânica, uma vez que os programas de pós-graduação em engenharia mais próximos estão na cidade do Rio de Janeiro (130 km), em Guaratinguetá – SP (140 km) e em Itajubá – MG (250 km). Além disso, a fase atual de crescimento do país exige uma melhor formação dos profissionais das áreas tecnológica e industrial.

O surgimento do Polo Universitário não se restringiu à criação de cursos de graduação, mas também propiciou novos programas de Pós-graduação. Isso demonstra a preocupação do PUVR não somente em ofertar novas vagas: a qualidade e o nível de ensino foram fatores levados em conta, bem como a expansão dos recursos laboratoriais para ensino e pesquisa.

No contexto acima, em 2010 foi encaminhada à CAPES proposta para criação do Programa de Engenharia Mecânica da UFF em Volta Redonda ( a UFF conta também com a Pós-Graduação em Engenharia Mecânica ligado á Escola de Engenharia, em Niterói). Proposta foi aprovada e a PGMEC-VR deu inícios a sua atividades no primeiro semestre de 2011.

Áreas de Concentração e Linhas de Pesquisa da PGMEC-VR

O Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica (PPGMEC) da Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda conta com duas áreas de concentração e cinco linhas de pesquisa, conforme a tabela a seguir. As Linhas de Pesquisa contemplam grande parte das cinco subáreas da Engenharia Mecânica.

 

Áreas de Concentração

Linhas de Pesquisa

1. Termociências, Energia e

Meio Ambiente

1.1 Sistemas Multifásicos

1.2 Conversão e Armazenamento de Energia

1.3 Dispersão e Tratamento de Efluentes

2. Mecânica dos Sólidos, Fabricação e

Projeto Mecânico

2.1 Comportamento e Processamento de Materiais

2.2 Projeto de Componentes Mecânicos

2.3 Dinâmica, Controle e Acústica

2.4 Biomecânica

 

Esta organização da pesquisa aborda os conceitos clássicos da Engenharia Mecânica relativos à área metal mecânica, atendendo à grande concentração de indústrias da região do Médio Paraíba, como também contempla aspectos mais atuais como Energia, Meio Ambiente e Biomecânica. Procura-se, desta forma, atrair uma grande diversidade de alunos, não só formados em Engenharia Mecânica como em outras especialidades.

 

Detalhamento

 

Área de Concentração 1- Termociências, Energia e Meio Ambiente

A área de conhecimento de Termociências é bastante abrangente e compreende o estudo de transferência energia e massa. Permite o tratamento de diversos problemas relacionados à indústria metal-mecânica, produção, transporte e armazenamento de petróleo e até processos e fenômenos relacionados ao armazenamento, conservação e processamento de alimentos, citando apenas alguns exemplos.

Por sua vez, as questões ligadas à energia e ao meio ambiente estão em geral associadas e necessitam de uma abordagem interdisciplinar. Estes temas vêm despertando interesse acadêmico devido à legislação cada vez mais rigorosa em relação à preservação do meio ambiente. Uma linha de pesquisa relacionada à energia visa o estudo de metodologias de geração, cogeração e eficiência energética em processos da indústria metal-mecânica, grande consumidora e geradora de energia. Uma abordagem baseada em fenomenologias de transporte permite um desenvolvimento eficaz de conversão, transporte e armazenamento de energia, tratando de temas de interesse da Região Sul Fluminense, tais como: combustíveis para siderurgia e desenvolvimento de equipamentos térmicos mais eficientes. Neste contexto, existe uma outra linha de pesquisa que analisa a dispersão e o tratamento de resíduos com avaliações de consequentes impactos ambientais.

Assim, a área de concentração de Termociências, Energia e Meio Ambiente compreende três linhas de pesquisa descritas a seguir.

 

Linha de Pesquisa 1.1 – Sistemas Multifásicos

Nesta linha de pesquisa, enquadram-se os temas tradicionais ligados à área de termociências. Uma recém implantada rede com alta capacidade de processamento trará facilidades ao desenvolvimento de estudos numéricos, enquanto o aparelhamento dos laboratórios do departamento de engenharia mecânica (vide item 4 desta proposta) permitirá o desenvolvimento de estudos experimentais. Além disso, a atual infra-estrutura de laboratórios pode oferecer suporte a estes estudos experimentais.

 

Linha de Pesquisa 1.2 – Conversão e Armazenamento de Energia

O desenvolvimento desta linha de pesquisa requer conhecimentos multidisciplinares e, portanto, constitui um desafio para o Programa, cujo objetivo consiste em aplicar os conhecimentos de Engenharia Mecânica a temas ligados à conversão, armazenamento e transporte de energia, assim como questões ligadas à área ambiental como aproveitamento de resíduos, geração de energia “limpa” e concepção de processos auto-sustentáveis.

 

 

Linha de Pesquisa 1.3 – Dispersão e Tratamento de Efluentes

Um tema que merece destaque em uma linha de pesquisa própria é o estudo de efluentes, tanto sua dispersão como possíveis tratamentos. A utilização de modelamento e simulação das equações de transporte, cujo grupo de docentes que participam dessa linha tem bastante experiência, abre uma série de possibilidade para abordar a dispersão de efluentes e, em seqüência, seu tratamento.

Área de Concentração 2 - Mecânica dos Sólidos, Fabricação e Projeto Mecânico

A área de Mecânica dos Sólidos visa a formação de recursos humanos especializados em análises estáticas e dinâmicas de sistemas mecânicos. Nos últimos anos, o parque industrial da região sul-fluminense, que originalmente destinava-se à siderurgia, diversificou suas áreas de atuação com a chegada de fábricas de automóveis, ônibus e caminhões, assim como de fábricas de insumos destinados à indústria de petróleo e gás, criando uma demanda natural de profissionais nas áreas de vibrações, controle, acústica, análise de tensões entre outras.

A área de Projeto Mecânico refere-se à concepção e à análise de componentes mecânicos, através da utilização de ferramentas como CAD/CAE e CAM, método de elementos finitos (sejam pacotes – ANSYS, ABAQUS – sejam códigos abertos implementados). Além disso, esta área contempla o estudo dos materiais a serem empregados nestes componentes, assim como seu processo de fabricação.

Ainda dentro da área de Projeto Mecânico pode ser situada uma linha de pesquisa em Biomecânica, tema eminentemente interdisciplinar mas que abordará estudos relacionados à análise de próteses e implantes. Aproveita-se não só da experiência no assunto de alguns professores, mas também abre novas perspectivas de pesquisa para novos docentes. Além disso, é um tema que deverá atrair um grande número de interessados, não somente oriundos dos cursos de engenharia como de outras especialidades tais como ortodontia, fisioterapia e medicina.

 

Esta área de concentração compreende quatro linhas de pesquisa, apresentadas a seguir.

 

Linha de Pesquisa 2.1 – Comportamento e Processamento de Materiais

Visa o estudo teórico e experimental acerca dos diversos processos de fabricação de componentes mecânicos, além de ensaios mecânicos para verificação das suas propriedades e da sua integridade estrutural. Na verdade, embora autônoma, esta linha de pesquisa também serve de suporte para uma posterior análise de estruturas mais complexas, apoio o projeto de componentes mecânicos ou especiais, como implantes e próteses. Apesar do histórico da instituição na área de Metalurgia e Materiais, com pesquisas em temas correlatos no Programa de Pós-graduação em Metalurgia, deve ficar claro que os assuntos tratados nesta linha complementam aqueles estudados neste outro Programa.

 

Linha de Pesquisa 2.2 – Projeto de Componentes Mecânicos

Os objetivos fundamentais desta linha de pesquisa são a concepção e a análise de diferentes tipos de componentes mecânicos ou estruturais quando submetidos a cargas dinâmicas ou cíclicas através da construção de protótipos e da simulação numérica desses elementos. Para isso, o programa conta com a infraestrutura dos laboratórios de Engenharia Mecânica a serem implantados (vide item 4 desta proposta). Mais uma vez, destaca-se a competência dos professores envolvidos nesta área (vide item 6 desta proposta).

 

Linha de Pesquisa 2.3 – Dinâmica, Controle e Acústica

Esta linha de pesquisa possui três interesses: o estudo de sistemas dinâmicos através de técnicas de análise não-linear; o controle de sistemas mecânicos e estudos teórico-experimentais na área de acústica. Obviamente, estes tópicos estão intrinsecamente relacionados e o objetivo dos professores envolvidos é concatenar estes interesses.

Conforme ressaltado anteriormente, devido à instalação de novas indústrias na região, existe atualmente uma demanda pelo aprofundamento nesta área – o que possibilita não só a captação de alunos para o programa, como também abre a possibilidade de elaboração de projetos de extensão junto a estas empresas.

 

Linha de Pesquisa 2.4 – Biomecânica

Conforme mencionado anteriormente, esta linha de pesquisa é uma extensão da linha 2.2, e tem como objetivo o estudo de estruturas biomecânicas – uma área interdisciplinar relativamente nova que tem despertado grande interesse científico. O campo de estudo da Biomecânica é muito amplo e pode envolver diferentes áreas do conhecimento humano. Porém, a linha de pesquisa criada atem-se à análise de próteses e implantes, com o estudo dos esforços oriundos de sua utilização durante o movimento humano no caminhar, elevação de cargas e até mesmo a mastigação.