Placas e Cascas

Código:

M.EM008

Sigla:

PC

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica Aplicada

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Mecânica Aplicada
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M.EM	66	Plano de Estudos Oficial	1	-	6	39	162

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

Aprendizagem de teorias e métodos de solução necessários à análise de problemas de engenharia nos quais componentes do tipo placa ou do tipo casca surjam como elementos fundamentais. Desenvolvimento das capacidades de análise, síntese e crítica através da realização de trabalhos com uso de programação simbólica no Maple ou no MATLAB*, que visam o estudo de placas e cascas. Espera-se que, com o conhecimento adquirido, os\as estudantes sejam capazes de: interpretar literatura publicada sobre o assunto; obter equações fundamentais para alguns problemas envolvendo placas ou cascas; obter soluções analíticas para alguns problemas de placas e cascas; ter uma noção das limitações das teorias utilizadas; ter facilidade em compreender formulações utilizadas para implementar elementos finitos do tipo placa ou casca em códigos comerciais.

* estudantes que prefiram recorrer a outro software de manipulação simbólica/matemática podem fazê-lo.

Resultados de aprendizagem e competências

Visão global das várias teorias disponíveis para análise de placas e cascas. Capacidade para interpretar problemas que envolvam placas e cascas, e para obter soluções adequadas para os mesmos. Desenvolvimento de capacidades de utilização de computação simbólica (Maple ou semelhante). Compreensão dos conceitos fundamentais utilizados em "packages" comerciais para análise por elementos finitos de placas e cascas.

Modo de trabalho

Presencial

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

Conhecimentos de Mecânica dos Sólidos, de Análise Matemática e de Álgebra.

Programa

Revisão de conceitos fundamentais da Mecânica dos Meios Contínuos. Teoria clássica de flexão de placas. Placas em materiais compósitos. Placas rectangulares e circulares. Teoria de Reissner-Mindlin. Métodos de solução incluindo desenvolvimento em séries, método de Ritz, método de Galerkin, e métodos numéricos. Deformações de membrana em placas e introdução à encurvadura. Introdução à teoria de superfícies. Introdução à teoria geral de cascas; deformações e esforços em cascas. Teoria de membrana de cascas de revolução. Teoria de flexão de cascas cilíndricas.

Bibliografia Obrigatória

Ugural, A. C.; Stresses in plates and shells. ISBN: 0-07-116793-5
Eduard Ventsel, Theodor Krauthammer; Thin plates and shells. ISBN: 0-8247-0575-0

Bibliografia Complementar

J.F. Silva Gomes; Análise de Tensões em Placas, Cascas e Resevatórios, INEGI, 2007. ISBN: 978-972-8826-13-0
Reddy, J. N.; Theory and analysis of elastic plates and shells. ISBN: 978-0-8493-8415-8
Timoshenko, S.; Theory of plates and shells. ISBN: 0-07-085820-9
Reddy, J. N.; Mechanics of laminated composite plates and shells. ISBN: 0-8493-1592-1
Flugge, Wilhelm; Stresses in shells. ISBN: 3-540-05322-0

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Exposição, discussão de casos e resolução de alguns problemas elementares no decurso das aulas, com participação das\dos estudantes. Faz-se uso de projector, do quadro e de computadores. São realizados trabalhos práticos que exigem o uso de computador e a programação em Maple (ou semelhante); estes trabalhos são apresentados pelos\as estudantes sobre a forma escrita e oral. As\os estudantes devem também resolver alguns exercícios aplicando métodos analíticos, sem recurso ao computador.

Software

Maple
Matlab
ABAQUS
ANSYS

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia mecânica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	65,00
Trabalho escrito	35,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	53,00
Frequência das aulas	39,00
Trabalho escrito	70,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Inscrição e número de faltas não superior ao máximo permitido pelas normas em vigor na FEUP. Participação activa nas aulas práticas.

Fórmula de cálculo da classificação final

Se o\a estudante tiver obtido uma classificação igual ou superior a 9 (8.5) valores tanto nos trabalhos como no exame, então a classificação final será igual à média ponderada das classificações do(s) trabalho(s) realizado(s) ao longo do semestre (35%) e da classificação obtida no exame (65%).

Se a classificação mínima de 9 (8.5) valores não for atingida nalguma das vertentes da avaliação, então a o\a estudante terá uma classificação final inferior ou igual a nove (9) valores.

Para obter aprovação, é necessário ter 10 (9.5) ou mais valores de média.

Classificações superiores a 18 valores requerem um exame oral.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

No que respeita aos trabalhos práticos, os\as estudantes considerados\as casos especiais são avaliados da mesma forma que os alunos ordinários, mas o tempo de discussão do trabalho poderá ser ajustado de acordo com as necessidades e com as normas em vigor na FEUP. No exame escrito, o tempo de resolução será prolongado de acordo com as normas em vigor na FEUP.

Melhoria de classificação

A melhoria da classificação obtida no exame da época normal pode ser feita através da realização do exame de recurso.

O trabalho laboratorial prático, do tipo analítico e computacional, pressupõe a realização efectiva de trabalho pelo\a estudante DURANTE as aulas práticas, com o acompanhamento e supervisão do docente. Não está prevista a entrega de um segundo trabalho, como forma de melhorar a classificação final.