EMec-003 Tópicos especiais em materiais e processos (Optativa, 10 créditos)

Ementa: essa disciplina tem como objetivo complementar o conhecimento básico obtido nas disciplinas oferecidas pelo programa, acrescentando aspectos pontuais que atendam às necessidades dos projetos de pesquisa. Não há uma ementa definida, mas sugerida caso a caso. Exemplos seriam o estudo de determinada técnica experimental utilizada nos projetos, o tratamento estatístico de dados, entre outros. A disciplina pode concorrer também na aquisição de uma cultura científica geral. Como exemplos, imagina-se um minicurso sobre seleção de materiais para minimização de massa em veículos ou noções de avaliação de ciclo de vida, tendo em vista as condições de aplicação da peça. A disciplina poderá valer-se de docentes da UFSCar, de convidados e de visitantes, aumentando a variedade de temas e fazendo com que sejam sempre tratados por especialistas.

Programa do curso

Aula 00 - Apresentação do curso (download)

Módulo 1 - Teoria básica de instrumentação

Aula 01 (21/08) - Representação de sinais (download)

Aula 02 (28/08) - Sinais e sensores (download);

Aula 03 (04/09) - Representação de sinais em Octave (download)

Avaliação 1 (11/09) - Teoria básica de instrumentação

Módulo 2 - Análise e processamento de sinais

Aula 04 (18/09) - Octave para processamento de sinais, Transformação de Sinais, Amplificação, Cálculo de Médias, Norma e Valor RMS ;

Aula 05 (25/09)- Série de Fourier e Transformada de Fourier (FT e DFT);

Aula 06 (02/10) - Transformada Rápida de Fourier (FFT) e Transformada Curta de Fourier (SFT)

Aula 07 (09/10) - Densidade espectral de potência (PSD) e Técnicas experimentais de análise na frequência;

Aula 08 (16/10) - Janelamento e filtragem digital de sinais ;

Aula 09 (23/10) - Estudos de caso em Eng. de Superfícies ;

Avaliação 2 (30/10) - Teoria básica de instrumentação

Módulo 3 - Materiais inteligentes

Aula 10 (06/11) - Materiais inteligentes e piezoeletricidade;

Aula 11 (13/11) - Materiais piezoelétricos e ligas de memória de forma;

Aula 12 (20/11) - Fluido magneto-reológico; Aplicações de materiais inteligentes em engenharia de superfícies.

Avaliação 3 (27/11) - Teoria básica de instrumentação

Tarefas

Tarefa 1- Representação de sinais (download)

Tarefa 2 - Sinais e sensores (download)

Tarefa 3 - Representação de sinais em Octave (download)

(serão atualizadas conforme andamento da disciplina)

Avaliações

Avaliação 1 (A1 - 30%) - Teoria básica de instrumentação

Avaliação 2 (A2 - 30%) - Análise e processamento de sinais

Avaliação 3 (A3 - 20%) - Materiais inteligentes

Tarefas (T - 20%) - Tarefas pedidas a cada aula para entrega

Média final = 0,3*A1+0,3*A2+-,2*A3+0,2*T

Bibliografia

D. J. Leo, Engineering Analysis of Smart Materials Systems, John Wiley & Sons, 2007.

S. K. Mitra, Digital signal processing: A computer-based approach, 2aedição, McGraw-Hill, 2001.

A. V. Oppenheim, R. W., Schafer, Discrete-time signal processing, Prentice-Hall, 1989.

K. Shin, J. Hammond, Fundamentals of Signal Processing for Sound and Vibration Engineers, Wiley, 2008.

S. D. Stearns, Signal processing algorithms in MATLAB, Prentice-Hall, 1996.