23/01/2025 COV859 - Modelagem Ambiental Aplicada-II, MAA-II. É um curso avançado de modelagem computacional de hidrodinâmica ambiental, cobrindo tópicos mais complexos não tratados no curso inicial COV862-Modelagem Ambiental Aplicada, MAA. Tópicos pertinentes ao curso MAA-II: ? Modelos de Qualidade de Água, MQA, com múltiplos constituintes. Especial atenção é dada a este tópico, inclui parte teórica de modelagem matemática de processos de transporte de substâncias em corpos de água naturais, com dedução das equações de transporte advectivo-difusivo com reações cinéticas. Inclui acoplamento de MQA de constituintes ativos para modelagem hidrodinâmica com forçantes baroclínicos. Modelagens de campo próximo e afastado e.g., emissários subaquáticos, com exposição teórica. Modelos de propagação de ondas. Modelos hidrodinâmicos acoplados a modelos de ondas. Modelos de transporte de sedimentos, com exposição teórica. Inclui sedimentos coesivos e não-coesivos com granulometria variada. Modelos hidrossedimentológicos com e sem ação de ondas. 03/25
COV 859 MODELAGEM AMBIENTAL APLICADA II Livros texto: Referência Técnica do Sistema Base de Hidrodinâmica Ambiental (www.sisbahia.coppe.ufrj.br) Coastal Engineering Manual e ampla lista de artigos técnicos disponibilizados. 03/25
Ementa Complexidade de Projeto Dinâmica de Sistemas na Modelagem de Projetos Complexos Tradeoff tempo – custo - qualidade
Bibliografia - J. R. Canadá, W. G. Sullivan, & J. A. White (1996). Capital Investment Analysis for Engineering & Management. Prentice Hall, USA. - A. Shtub, J. F. Bard, & S. Globerson (1994). Project Management: Engineering, Technology, & Implementation. Prentice Hall, USA.
COV863 - Modelos de Circulação Oceânica Revisão (equações governantes, vorticidade); Forçantes atmosféricas (fluxos de calor, massa e quantidade de movimento); Modelos da circulação induzida pelo vento (modelos lineares e não lineares); Modelos da termoclina permanente; Modelos da circulação termohalina; Circulação de Revolvimento Meridional (MOC); Transporte de calor e sal nos oceanos; Corrente circumpolar antártica. 03/25
COV 863 MODELOS DE CIRCULAÇÃO OCEÂNICA: Artigos científicos diversos. Pedlosky, J. (1996). Ocean Circulation Theory. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. DOI:10.1007/978-3-662-03204-6. Pedlosky, J. (1987). Geophysical Fluid Dynamics, Springer-Verlag, 2a ed.,New York, 710p. Gill, A. E. (1982). Atmosphere-Ocean Dynamics, Academic Press, San Diego, 662p.. 03/25
Parâmetros de qualidade de água, legislação. Modelação matemática dos mecanismos de transporte de escalares passivos: advecção, difusão molecular e turbulento, dispersão, reações bioquímicas, etc. Modelos em 1, 2 e 3 dimensões de fontes em ponto, linha e plano, instantâneas e contínuas. Dispersão longitudinal em rios e estuários. Instrução salina em sistemas estuários. Estratificação e balanço térmico em águas costeiras, lagos e reservatórios. Ciclos de carbono, oxigênio, reaeração. Ciclos de nutrientes.
1.Hydrodynamics and Transport for Water Quality Modeling - J. L. Martin & S. C. McCutcheon, 1999 CRC Press - Lewis Publishers. 2.Subsídios para Modelagem de Sistemas Estuarinos - P.C.C. Rosman - Cap 3 do livro Métodos Numéricos em Recursos Hídricos III; Associação Brasileira de Recursos Hídricos (www.abrh.org.br); 11/97. 3. Principles of Surface Water Quality Modeling and Control - R. V. Thomann, John A. Mueller - 1997 (paperback). 4.Referência Técnica do Modelo de Qualidade de Água do SisBAHIA®- Sistema Base de Hidrodinâmica Ambiental - Cynara N. Cunha & P.C.C. Rosman, 2004 - COPPE/UFRJ; 2005.
Apresentar ao aluno os processos fundamentais que regem o transporte de sedimentos em rios e mares, bem como os modelos físico-matemáticos que os representam. Especificamente, o estudo do transporte de sedimentos próximo ao leito e em suspensão, em condições de escoamento unidirecional, oscilatório e combinado. Considerando as inter-relações entre hidrodinâmica, transporte de sedimentos e formas de fundo; e apresentando os fundamentos da hidrodinâmica nas proximidades do leito. O curso visa apresentar também um olhar prático sobre a modelagem numérica do transporte de sedimentos. Propriedade dos sedimentos: Propriedades dos sedimentos e dos depósitos, granulometria, velocidade de sedimentação, sedimentação obstruída, caracterização de depósitos lamosos. O escoamento: Turbulência, camada limite, fluxo direcional e oscilatório, tensão no fundo, difusão na coluna d’água, estratificação, gradientes, correntes ‘residuais’. A interação escoamento-sedimentos: Tensão crítica de mobilidade do grão, encouraçamento, erosão e deposição de sedimentos finos, transporte de sedimentos em suspensão e por arrasto, resistência ao escoamento, formas de fundo. Modelos numéricos: Morfodinâmica de rios, lagos e reservatórios, praias e estuários, estudo de caso.
Mechanics of Sediment Transport, By Ning Chien and Zhaohui Wan,ASCE Press 1999 Sediment Transport (in 3 parts), ASCE : Leo C. van Rijn Kundu& Cohen, FluidMechanics, 2002 Introduction to the Physics of Cohesive Sediment in the Marine Environment, Winterwerp and Keesteren, Elsevier, 2013 Coastal Dynamics, Boosbom and Stive, 2021, TUDelft Open FluidDynamics, theory, computationandnumericalsimulation, Pozrikidis, C, 2001, Springer
? Estudo do Desempenho de Motores Diesel. ? Perdas Rendimentos. ? Medidas de Curvas Características. ? Consumo Específico. ? Potência Versus Rotação com Variação de Carga. ? Monitoração das Variáveis Operacionais dos Motores. ? Estima e Medidas dos Trabalhos e Potências. ? Aplicação de Sistemas Especialistas no Diagnóstico de Motores. ? Análise de Óleo Lubrificante. ? Análise de Tendências dos Motores. ? Diagnóstico Preditivo.
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Espraiamento, galgamento e transmissão de ondas. Dimensionamento de estruturas de talude sujeitas à ação de ondas. Esforços de ondas em paredes verticais e em pilares cilíndricos. Condições de abrigo. Bragagem. Dimensionamento de canais, acesso e áreas de manobras.
1) Shore Protection Manual, Coastal Engineering Research Center 2) Per Bruun, Port Engineering, 3) Per Bruun, DESIGN AND CONSTRUCTION OF MOUNDS FOR BREAKWATERS AND COASTAL
? Overview of dynamic structural response, and hydroelasticity ? Hydrodynamics of arbitrary form floating body ? First and second order wave forces and motion of large floating structures ? Nonlinear wave loads and springing of ships ? Shock loads and whipping ? Wave induced deformation of very large floating structures ? Static and dynamic equilibrium of line structures in water ? Vortex induced vibration (VIV) in risers ? Vortex induced motion (VIM) of floating structures
- Provided by each lecturer
As aulas irão focar nos seguintes temas: Fundamentos e conceitos dos sistemas de conversão de energias renováveis no oceano, potencial energético e método de conversão, conceitos e tecnologias de conversão de energias renováveis no oceano, projeto de conversor de energia da onda, métodos de controle de conversores de energia da onda, testes experimentais dos sistemas de conversão de energias renováveis no oceano, projeto de conversor de energia das marés, conceitos e tecnologias, projeto de turbina de energia eólica offshore, análise hidrodinâmica de sistemas eólicas offshore flutuantes, analise acoplada hidro-aero-estrutural das turbinas eólicas flutuantes, avaliação do recurso, economia da energia eólica offshore e da energia renovável do oceano, status global de desenvolvimento tecnológico, matriz energética nacional, planejamento ambiental e processo de licenciamento, análise dos protótipos de energia das ondas no Brasil, conceitos Alternativos
[1] Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation, Special Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Cambridge University Press, 2012 (Chapters 6 and 7). http://srren.ipcc-wg3.de/report [2] Godfrey Boyle (ed), Renewable Energy, Oxford University Press, 2004. [3] R.H. Charlier and J.R. Justus, Ocean Energies, Elsevier Oceanography Series, Elsevier, Netherlands, 1993. [2] Pecher, Arthur, and Jens Peter Kofoed. Handbook of ocean wave energy. Springer Nature, 2017. [3] Shadman, Milad, et al. "Ocean renewable energy potential, technology, and deployments: a case study of Brazil." Energies 12.19 (2019): 3658. [4] Karimirad, Madjid. Offshore energy structures: for wind power, wave energy and hybrid marine platforms. Springer, 2014. [5] Edition, First, J. M. J. Journée, and W. W. Massie. "Offshore hydromechanics." Delft University of Technology (2001). [6] Chakrabarti, Subrata. Handbook of Offshore Engineering (2-volume set). Vol. 1. Elsevier, 2005. [7] Newman, John Nicholas. Marine hydrodynamics. The MIT press, 2018.
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Programação Linear no Planejamento de Navegação, Algoritmo Simplex, Métodos Heurísticos, Problemas de otimização no Planejamento de transporte de petróleo cru.
Bibliografia Livros de programação Linear M. Christiangen, K. Fagerholt, D. Ronen (2004). Ship routing, and scheduling: status and perspectives. Transportation Science, vol. 38, n. 1, pp. 1-18
COV789 - Otimização de Sistemas Offshore Projeto x Análise, Projeto Ótimo, Formulação de Problemas de Otimização, variáveis de Projeto, Função Objetivo, Restrições de Projeto, Concepção de Projetos Ótimos, Programação Linear Aplicada ao Projeto de Sistemas Offshore, Otimização de Sistemas não Lineares, Estudo de Casos: Otimização do Sistema Massa-Mola-Amortecimento, Otimização de Áreas e Volumes com Restrições, Otimização Aplicada ao Projeto Preliminar de Semisub´s e TLP´s, Otimização dos Movimentos do Navio, Otimização de Estruturas. Prof. Jose Marcio do Amaral
Bibliografia 1 Introduction to optimal Design, J.S. Aurora, McGraw-Hill, 1989. 2 Optimal Engineering Design, James N. Siddall, Marcel Dekker, 3 Goal Programming and Extension, James P. Ignizio. 4 A decision support system for floating platform design, J.M.Vasconcellos, Ocean Engineering Journal. 5 Notas de Aula - Prof. J.Marcio Vasconcellos
Introdução à Programação Dinâmica; Introdução à Programação não Linear: Métodos de otimização restrita e irrestrita. Introdução à Programação Linear com multiobjetivos. Análise de Pós-otimização. Discussão de aplicações a transportes. Créditos 3,0
1. D. Maki & M. Tompson. Mathematical Modeling and Computer Simulation. Tomson Brooks/Cole, 2006. 2. U. Diweker. Introduction to Applied Optimization. Kluwer Academic Publishers, 2003.
Síntese das principais técnicas utilizadas para o estudo de problemas de transporte de carga em geral e transporte aquaviário/marítimo em particular. O problema de distribuíção e consolidação de carga e alguns de seus algoritmos de solução. Apresentação e discussão de casos. Formulação de modelos de programação matemática (linear e inteira). Introdução à Programação linear: Teoria de método simplex, teoria de dualidade. Introdução à Programação linear inteira: métodos de corte, método fracionário e `branch and bound`. O uso de `pacotes computacionais` em programação linear e inteira.
An Overview of Logistics Management: Definition, Evolution, Acting Viewpoints. Key-decisions on the Logistics Systems Design. Basic Concepts: Total Cost, Cost-Service Frontier, Flexibility. Techniques for Logistics Problems Solving. Developing Strategical Logistics Plans. Analysing International Logistics Providers Viewpoints. Analysis of Components of a Logistics System. Routing and Location Problems and Their Solution by Heuristics Methods. Models of Stock Control on the Logistics Chains. The Strategical Profit Model and the Financial Performance of Logistics Plans. Building Cases Studies for Improving Logistics Management Skills. Pre-requisite: COV 766, or similar. (3,0 credits) Bibliography: - Cavalcanti Netto, M.A., A Estratégia da Logística: Explorando Conceitos, Notas de Aula, COPPE. - Lambert, D., Stock, J., Ellram, L., Fundamentals of Logistics Management, Irwin-McGraw-Hill, 1998. - Meredith, J.R., The Management of Operations: a Conceptual Emphasis, Wiley, 1992.
Trabalho individual de pesquisa, com o objetivo de elaborar a tese de Doutorado, supervisionado pelo orientador da tese.
Trabalho individual de pesquisa, com o objetivo de elaborar a tese de Doutorado, supervisionado pelo orientador da tese.
? Pesquisa Para Tese de Mestrado ? Trabalho individual de pesquisa, com o objetivo de elaborar a tese de Mestrado, supervisionado pelo orientador da tese.
Pesquisa Para Tese de Mestrado
Ementa • Equilíbrio tempo-custo • Aceleração de projetos • Redução de tempo de atividades • Superposição de atividades • Superestruturas de projetos
Bibliografia • T. E. Morton & D. W. Pentico (1993). Heuristic Scheduling Systems. John Wiley & Sons, USA. • A. Shtub, J. F. Bard, & S. Globerson (1994). Project Management: Engineering, technology, & Implementation, Prentice Hall, USA.
Características técnicas, operacionais e econômicas de sistemas de transporte hidroviário. Análise e previsão de demanda. Competição modal. Alocação de tráfego. Transporte hidroviário urbano. Transporte intermodal. 3,0 créditos.
Variadas