Tópicos Avançados de Engenharia Mecânica › 48015

Analisando a nova era da tecnologia, a Engenharia Mecânica oferece a adição de novos temas e novas versões de temas antigos.  Nanotecnologia, tecnologia limpa e muitos outras áreas estão a ser introduzidas na área científica e industrial. O projeto voltou a ser o núcleo da engenharia mecânica e tem sido trabalhado de diferentes formas ao longo da ultima década por forma a responder a novas necessidades emergentes que se enquadram fundamentalmente no domínio dos conhecimentos de engenharia mecânica.  Entre essas tecnologias estão os processos de fabricação em micro e nanoescala, energia e meio ambiente. 

Tópicos Avançados em Engenharia Mecânica têm como objetivo manter os alunos atualizados com as tecnologias mais avançadas na área da engenharia mecânica.  Assim, os alunos são desafiados a aprimorar, investigar, desenvolver e aplicar os conhecimentos mais recentes das tecnologias que estão a acontecer e irão acontecer no vasto campo da Engenharia Mecânica.

Esta unidade curricular pretende, ainda estimular nos alunos as capacidades científicas de observação, interpretação e discussão dos princípios e métodos aplicados à Engenharia Mecânica, bem como desenvolver as capacidades que permitam, no futuro, encontrar e aprender por si própria toda a informação necessária para resolver e responder a novos desafios tecnológicos na área da Engenharia Mecânica.

• Compreender os termos utilizados na caracterização/descrição da tecnologia emergente
• Entender os procedimentos e técnicas envolvidas na tecnologia emergente
• Compreender as características mecânicas fundamentais dos materiais que constituem ou servem de base à tecnologia emergente.
• Compreender os fundamentos físicos, mecânicos, matemáticos, numéricos e computacionais que permitem a operacionalização da tecnologia emergente e os seus limites.
• Compreender os principais meios e técnicas computacionais e experimentais envolvidas no desenvolvimento e aplicação da tecnologia emergente.
• Conceber, desenhar e implementar modelos e soluções de engenharia mecânica para novas tecnologias.
• Conduzir, planear, integrar e participar em equipas e processos de inovação associados a tecnologias emergentes na área da engenharia mecânica.

Os conteúdos da unidade curricular são constituídos por diferentes tópicos na área das tecnologias emergentes em engenharia mecânica, que devem ser selecionados pelo aluno para o desenvolvimento do trabalho e apresentação no âmbito da unidade curricular, sendo que outros tópicos podem ser propostos pelos alunos:

Tópicos:

Tecnologia de impressão 4D

Impressão de metal 3D

Nanofluidos

Energia eólica no ar

Sistemas de fabricação para engenharia de tecidos

Motores de pistão de repulsão magnética

Sistemas nano-eletromecânicos

Propulsão com energia solar

Micromaquinação

Pneus sem ar

Tratamento de resíduos sólidos

Armazenamento de energia mecânica

Arrefecimento solar

Torres de energia solar

Maquinação sem arranque de apara

Energia pneumática aplicada a meios de transporte

Liofilização de alimentos

Sistema de recuperação de energia cinética

Avaliação Final:

• Dado o carácter multidisciplinar dos alunos envolvidos na Unidade Curricular, a avaliação é feita com base num trabalho continuado ao longo do semestre e o respectivo relatório, onde uma tecnologia emergente na área da engenharia mecânica é estudada para a resolução de um problema específico.

• O relatório final assume um carácter de “review paper”, sendo os estudantes incentivados a submeterem uma versão de síntese do relatório para uma revista internacional .

Sem requesitos especificos

A Unidade Curricular não implica aulas presenciais, sendo o seu funcionamento baseado em reuniões regulares e individuais entre cada aluno e o docente da UC.

• From Additive Manufacturing to 3D/4D Printing: Breakthrough Innovations: Programmable Material, 4D Printing and Bio-printing. Wiley-ISTE; ISBN: 978-1786302328
• 4D Printing - The Next-Generation Technology: What is the innovative successor of 3D printing? ISBN: 1728963494
• Introduction to Micromachining. ISBN: 978-1842658918
• Fundamentals of Laser Micromachining. ISBN: 978-1439860557
• Nano and Micromachining. ISBN:9781848211032 
• An Introduction to Microelectromechanical Systems Engineering. ISBN-13: 978-1580535908.
• Mechanics of Microelectromechanical Systems. ISBN-13: 978-1402080135
• Solar Energy Engineering. ISBN: 9780123972705
• A Solar Car Primer: A Guide to the Design and Construction of Solar-Powered Racing Vehicles. ISBN-13: 978-3319174938
• BIOPRINTING: PRINCIPLES AND APPLICATIONS. ISBN-13: 978-9814612104
• Functional Tissue Engineering. ISBN 978-0-387-21547-1