Aplicações Informáticas para Engenharia Química

Código:

L.EQ030

Sigla:

AIEQ

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L.EQ	63	Plano de estudos oficial	3	-	1,5	19,5	40,5

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Nesta unidade curricular pretende-se que os estudantes adquiram competências em aplicações informáticas relevantes para a resolução de problemas complexos de engenharia química, nomeadamente: competências em simuladores de processo, e dinâmica de fluidos e desenho computacional.

Resultados de aprendizagem e competências

O estudante que complete com sucesso esta unidade curricular deverá ser capaz de:

1) Simular processos industriais de pequena complexidade, escolhendo adequadamente os modelos termodinâmicos e de operações unitárias aplicáveis, e analisar a influência das variáveis de projeto e condições operatórias;

2) Desenvolver aplicações simples recorrendo a dinâmica de fluidos computacional;

3) Aplicar os princípios básicos de desenho técnico e de desenho assistido por computador.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Os estudantes devem possuir conhecimentos básicos de termodinâmica, mecânica de fluidos e de processos de separação e reação.

Programa

Módulo I - Simuladores de Processo

Introdução à simulação de processos e aos simuladores de processo. Seleção de modelos termodinâmicos e de simulação de operações unitárias, com particular ênfase em unidades de separação e de reação. Simulação de processos industriais. Análise da influência das variáveis operatórias e de projeto na simulação.

Módulo II - Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD)

Introdução ao CFD: identificação e aplicação de metodologias de modelização e simulação em CFD.

Resolução de problemas com recurso ao CFD: 1) Pré-processamento – definição de domínios e malhas no software da ANSYS; 2) Simulação no ANSYS Fluent®; 3) Pós-processamento – diferentes tipos de representação dos resultados e interpretação dos mesmos.

Módulo III - Desenho Técnico e Desenho Assistido por Computador (CAD)

Introdução ao desenho técnico: Representação ortográfica. Representação axonométrica. Cotagem nominal.

Introdução ao desenho assistido por computador (CAD): Utilização de sistemas de CAD 3D na modelação tridimensional de peças componentes e montagem em conjuntos. Utilização de elementos normalizados disponíveis em bibliotecas e componentes integradas. Obtenção automática de desenhos de conjunto e desenhos de definição de componentes de conjuntos.

Bibliografia Obrigatória

Adams II, T.A. ; Learn Aspen Plus in 24 Hours, 2nd edition, McGraw Hill, 2022. ISBN: 9781264266654
Morais, J.M.S. ; Desenho Técnico Básico, Porto Editora, 2006. ISBN: 972-96525-2-X

Bibliografia Complementar

Aspen Technology; Aspen Plus User Guide, Aspen Technology, Inc.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Uso de metodologias de aprendizagem ativa baseadas na lecionação dos conceitos básicos e na resolução de problemas com recurso a técnicas computacionais.

Software

ANSYS Workbench
Aspen Plus
SolidWorks

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	10,00
Trabalho prático ou de projeto	90,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	16,50
Frequência das aulas	19,50
Trabalho laboratorial	4,50
Total:	40,50

Obtenção de frequência

Realização da prova de avaliação em computador dos módulos I e II, entrega do trabalho no módulo III, e não dar mais do que uma falta não justificada em cada um dos módulos.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final tem quatro componentes:

1) Participação nas aulas (PP)

2) Prova de Avaliação do Módulo I (P1)

3) Prova de Avaliação do Módulo II (P2)

4) Realização do trabalho do Módulo III (P3)

 A classificação final (CF) será calculada pela seguinte fórmula:

CF = 0,1*PP+0,3*P1+0,3*P2+0,3*P3

Para obter aprovação à Unidade Curricular o estudante deverá ter uma classificação não inferior a 7,5 em cada um dos módulos (isto é, P1, P2 e P3 ≥ 7,5), e uma classificação final igual ou superior a 9,5 (isto é, CF ≥ 9,5).

As provas de avaliação dos módulos I e II consistirão na realização de um exame em computador fora do horário das aulas. A avaliação do módulo III consistirá na realização de um trabalho e entrega do respetivo relatório.

Haverá uma época de recurso em que os estudantes poderão realizar provas de avaliação dos módulos I e/ou II. Esta época de recurso destina-se aos estudantes que não obtiveram a classificação mínima de 7,5 nesses módulos, ou não obtiveram aprovação à UC, ou queiram realizar melhoria de classificação a esses módulos.

Os estudantes que não obtenham a classificação mínima no módulo III, ou queiram fazer melhoria de classificação a este módulo, só o poderão fazer no ano letivo seguinte.

Provas e trabalhos especiais

Não aplicável.

Trabalho de estágio/projeto

Não aplicável.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Não aplicável.

Melhoria de classificação

Realizar as provas de avaliação aos módulos I e/ou II na época de recurso ou, no ano letivo seguinte, frequentar a unidade curricular ou realizar as provas de avaliação ao(s) módulo(s) que pretender melhorar. A melhoria de classificação ao módulo III só poderá ser realizada no ano letivo seguinte.