Objetivos

Objetivos gerais do programa e das áreas de concentração


O PPGMNE foi criado com natureza multidisciplinar e envolve departamentos, professores e alunos de origens distintas trabalhando em áreas afins de modelagem computacional de problemas de engenharia. Seu objetivo central é a ampliação e o aprofundamento de conhecimentos em duas Áreas de Concentração:

Mecânica Computacional

Programação Matemática

 

As Linhas de Pesquisa atuais para cada uma das duas Áreas de Concentração são:

  • Três linhas de pesquisa na área de Mecânica Computacional:
    • Mecânica dos Sólidos Computacional;
    • Dinâmica dos Fluidos Computacional;
    • Aerodinâmica e Propulsão de Foguetes.
  • Três linhas de pesquisa na área de Programação Matemática:
    • Abordagem de Problemas da Pesquisa Operacional;
    • Métodos Estatísticos Aplicados à Engenharia;
    • Abordagem de Problemas de Otimização e Análise Numérica.

 

O PPGMNE visa à qualificação de pessoal para o exercício de atividades profissionais de ensino superior e de pesquisa em instituições estatais, privadas e também para o exercício de consultorias especializadas. O PPGMNE proporciona a disseminação de informações, ao passo que visa à construção de conhecimentos através do desenvolvimento técnico-científico de métodos e procedimentos numérico-computacionais para análise e elaboração de projetos, bem como para solução de problemas de uma forma geral com uso de técnicas matemáticas e de computadores.

 

Para isso, o programa vem oferecendo um Curso de Mestrado desde Setembro de 1994 e um Curso de Doutorado desde Março de 2003. O Programa esteve enquadrado na CAPES como pertencente à área de Engenharias I (Engenharia Civil, Engenharia de Construção Civil, Engenharia de Estruturas, Engenharia Geotécnica, Engenharia de Recursos Hídricos, Engenharia Sanitária e Ambiental, Engenharia de Transportes e Engenharia Urbana) até o ano de 2006, não só pelo histórico de formação do grupo, mas também por se constatar que, à época, a abordagem da maior parte dos trabalhos desenvolvidos estava nessa área. Com o avanço do Programa de Pós-Graduação, diversos trabalhos aparecem com vinculação mais direta às áreas de Engenharias III (Engenharia Mecânica, Engenharia de Produção, Engenharia Aerospacial e Engenharia Naval e Oceânica).

 

O desenvolvimento de Métodos Numéricos em Engenharia, como o Método dos Elementos Finitos (MEF), Método dos Elementos de Contorno (MEC), Métodos Sem Malha (MSM), Métodos Enriquecidos (ME), Multigrid, dentre outros, impulsionou o avanço tecnológico na parte de simulações computacionais de fenômenos físicos complexos através de modelos matemáticos e computacionais representativos da realidade. Assim, os Métodos Numéricos em Engenharia, anteriormente desenvolvidos para aplicação nas subáreas de Engenharia de Estruturas e Engenharia Aerospacial, estenderam-se à aplicações de Sólidos e Estruturas em geral (pontes, barragens, edifícios, túneis, veículos, trens de alta velocidade, vibrações, acústica, modelos materiais, etc.), Fluidos (fenômenos de transporte, escoamento de gases, transferência de calor e massa, eficiência energética, etc.), Sistemas Elétricos, Fabricação, Biomecânica e Biomédica (como tecidos ósseos, musculatures, ligamentos, escoamento de vasos sanguíneos), desenvolvimento de métodos e soluções para equações estáticas e dinâmicas, lineares e não lineares, modelos da Mecânica do Dano, da Mecânica da Fratura, da Teoria da Elasticidade, Teoria da Plasticidade, Mecânica do Contínuo, entre outros. Neste sentido, os Métodos Numéricos em Engenharia impulsionaram admiravelmente a Mecânica Computacional e suas diversas aplicações.

 

Analogamente, a evolução dos Métodos Numéricos em Engenharia, motivou o desenvolvimento de modelos computacionais relativos à pesquisa operacional, logística de transportes, alocação de recursos, técnicas de otimização em diversos problemas de Engenharia (operação de sistemas elétricos de distribuição, otimização para elementos estruturais, dentre outros), controle estatístico de processos, planejamento da produção (previsão de demanda e otimização de estoques), matemática aplicada, redes neurais, solução de equações diferenciais, além de diversos outros que estimularam o desenvolvimento da Programação Matemática.

 

Nesta perspectiva, o caráter multidisciplinar continua sendo a tônica do Programa, destacando-se o perfil e formação do quadro de docentes e a sua inserção na área das Engenharias III e na Grande Área das Engenharias.