Estrutura Curricular

Disciplinas

O aluno deve cursar as disciplinas obrigatórias e completar seus créditos com disciplinas optativas. As disciplinas obrigatórias comuns ao Mestrado e ao Doutorado são três: Algoritmos e Programas, Atividades Interdisciplinares e Álgebra Linear Computacional. Além destas, são disciplinas obrigatórias do Mestrado: Elaboração de Dissertação e do Doutorado: Seminários I, Seminários II, Seminários III e Elaboração de Tese.

 

 

Lista de Disciplinas Obrigatórias:
 

Álgebra Linear Computacional


Código: 01205P
Obrigatória: Sim
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Resolução de sistemas lineares de equações algébricas: Eliminação de Gauss. Decomposição LU. Decomposição de Cholesky. Sistemas triangulares. Sistemas em banda. Sistemas tridiagonais por blocos. Sistemas esparsos; Ortogonalização de sistemas de equações: Métodos de Householder e Gram Schmidt; Problema de auto valor: Propriedades e decomposição. Algoritmo QR.

Bibliografia:
GOLUB, G.H.. Matrix computations / Gene H. Golub, Charles F. Van Loan. - Baltimore : The Johns University Press, 1996.
STRANG, G.. Linear algebra and its applications / Gilbert Strang. - Canada : Brooks/Cole, c2006. 
NERING, E.D.. Linear algebra and matrise theory / Evar D. Nering New York: Jonh Wiley & Sons, c1963



Algoritmos e Programas


Código: 03043P
Obrigatória: Sim
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Construção de algoritmos; estruturas de dados. Complexidade de algoritmos. Programação com C/C++ e FORTRAN.

Bibliografia:
MANZANO, J.A.N.G., OLIVEIRA, J.F., Algoritmos : lógica para desenvolvimento de programação de computadores / São Paulo : Érica, 2008.
GUIMARAES, A.M., LAGES, N.A.C.L., Algoritmos e estruturas de dados, Rio de Janeiro : LTC, 1985. -

 

Atividades Interdisciplinares


Código: 23033P
Obrigatória: Sim
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Desenvolvimento pelos discentes, sob orientação de colegiado multidisciplinar de professores, de projetos acadêmicos de solução em cunho interdisciplinar, incluindo aplicações de pequeno e médio porte, em princípio em equipes. Os projetos deverão ter requisitos definidos dentro de critérios de exequibilidade acadêmica e cronológica. As temáticas serão associadas as linhas de pesquisa atualmente existentes no Programa, envolvendo o corpo docente, visando nivelar percepções, integrar, em uma visão interdisciplinar, saberes e metodologias. Prescrição de recuperação de conteúdos, para eventuais falhas de cobertura de  tópicos identificados como essenciais.

Bibliografia:
NETO, A.J.S., Interdisciplinaridade em ciência, tecnologia & inovação / Editores Arlindo Philippi Jr. São Paulo : Manole, 2011.
BROWN, T., Design thinking : uma metodologia poderosa para decretar o fim das velhas ideias, Rio de Janeiro : Elsevier, 2010.
 

Elaboração de Dissertação


Código: 21011P
Obrigatória: Sim (somente mestrado)
Carga Horária: 90
Créditos: 6
Ementa: Elaboração da dissertação de mestrado. 


Elaboração de Tese


Código: 04156P
Obrigatória: Sim (somente doutorado)
Carga Horária: 180
Créditos: 12
Ementa: Elaboração da tese de doutorado. 


Seminários I 

 
Código: 04167P
Obrigatória: Sim (somente doutorado)
Carga Horária: 15
Créditos: 1
Ementa:  Monitoramento do andamento das teses de doutorado durante todo o período de curso.
 
  

Seminários II 

 
Código: 04168P
Obrigatória: Sim (somente doutorado)
Carga Horária: 15
Créditos: 1
Ementa:  Monitoramento do andamento das teses de doutorado durante todo o período de curso.
 
  

Seminários III 

 
Código: 04169P
Obrigatória: Sim (somente doutorado)
Carga Horária: 15
Créditos: 1
Ementa:  Monitoramento do andamento das teses de doutorado durante todo o período de curso.
 
 
 
Optativas:
 

Astronomia Extragalática

 

Código: 01237P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 60 horas
Créditos: 4
Ementa:

  • Propriedades gerais de galáxias; Galáxias: estrutura e cinemática, Classificação morfológica; Lei de Hubble; Conteúdo galáctico: gás, poeira e estrelas; Populações Estelares; Atividade Nuclear de Galáxias; Buracos Negros Supermassivos e discos de acreção; Distribuição espacial de galáxias; Aglomerados de galáxias: estrutura, dinâmica, conteúdo galáctico e gasoso; Relação morfologia-densidade: interações entre galáxias e efeitos de maré; Função de luminosidade de galáxias; Formação e evolução de galáxias e aglomerados; Radiação cósmica de fundo.

Bibliografia:

- P. Schneider, Extragalactic Astronomy and Cosmology - An Introduction, 1a Edição, Editora Springer-Verlag, Berlim, 2006. 
- SPARKE, L. S. & GALLAGHER III, J. S., Galaxies in The Universe: An Introduction, Cambridge University Press, 2nd edition, 2007.
- COMBES, F. et al. Galaxies and Cosmology, Springer, 2nd edition, 2010.
- BINNEY, J. e TREMAINE, S. , Galatic Dynamics,Princeton Series in Astrophysics, 2nd Edition, 2008
- BINNEY, J., MERRFIELD, M., Galactic Astronomy, Princeton University Press, 1998
- OSTERBROCK, D. E. & FERLAND, G. J. Ferland, Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei, University Science Books, 2nd edition
 
 

Computação Difusa e Intervalar

 

Código: 23048P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45 horas
Créditos: 3
Ementa: Conjuntos Fuzzy: definição e conceitos básicos de conjuntos fuzzy; funções de pertinência; operações; princípio da extensão; números fuzzy; relações fuzzy; conetivos básicos da lógica fuzzy; raciocínio aproximado; variáveis linguísticas; sistemas baseados em regras fuzzy; métodos de inferência fuzzy; métodos de defuzzificação. Matemática Intervalar: definições básicas; operações; propriedades; avaliação de funções. Conjuntos fuzzy intervalares: definição e conceitos básicos de conjuntos fuzzy intervalares; funções de pertinência; operações; princípio da extensão; números fuzzy intervalares.

 

Bibliografia:

Barros, Laécio Carvalho de.. Tópicos de lógica fuzzy e biomatemática / Laécio Carvalho de Barros, Rodney Carlos Bassanezi. - Campinas: Unicamp, 2010.
Klir, George J.. Fuzzy sets and Fuzzy logic : theory and applications / George J. Klir, Bo Yuan. - New Jersey : Prentice Hall, c1995.
Ross, Timothy J.. Fuzzy Logic with Engineering Applications / Timothy J. Ross. - São Paulo, SP : Érica, 2011.
Harris, J.. Fuzzy Logic applications in engineering science / J. Harris. - Netherlands : Springer, c2006.
Fundamentals of fuzzy sets / editado por Didier Dubois, Henri Prade ; prefácio de Lotfi A. Zadeh. - Boston : Kluwer Academic Publishers, 2000.
Buckley, James J.. An introduction to fuzzy logic and fuzzy sets / James J. Buckley, Esfandiar Eslami. - Heidelberg; New York : Physica-Verlag, 2002.
 

 

Equações Diferenciais Ordinárias

 

Código: 01206P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 30
Créditos: 2
Ementa: Definição e classificação de EDOs. Problemas de Valor Inicial. Resultados de boa colocação. Equações Diferenciais Lineares. Soluções Clássicas. Problemas de Sturm- Liouville. Análise espectral. Teoria qualitativa. Espaço de fase. Equações não lineares, boa colocação, singularidades, estabilidade, bifurcação.

Bibliografia:

Monteiro, Luiz Henrique Alves.. Sistemas dinâmicos / Luiz Henrique Alves Monteiro. - São Paulo : Livraria da fisica, 2002.
Boyce, William E.. Equações diferenciais elementares e problemas de valores de contorno / William E. Boyce, Richard C. DiPrima ; traduzido por Horácio Macedo. - Rio de Janeiro : LTC, 1994.
Boas, Mary L.. Mathematical methods in the physical sciences / Mary L. Boas. - New York : J. Wiley, c2006.
Machado, Kleber Daum . Equacoes diferenciais aplicadas a fisica / Kleber Daum Machado. - Ponta Grossa : Ed. da UEPG, 1999.
Zill, Dennis G.. Equações diferenciais com aplicações em modelagem / Dennis G. Zill ; tradução Heitor Honda Frederico. - São Paulo : Cengage Learning, c2011.
Kreyszig, Erwin.. Advanced engineering mathematics / Erwin Kreyszig. - New York : John-Wiley, c1962.



Equações Diferenciais Parciais

 

Código: 01207P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 30
Créditos: 2
Ementa: EDP de 1a ordem: Equação da onda, da difusão, de Laplace, de Poisson e de Schrödinger. Forma geral da solução. Características e existência das soluções. Método de Separação de Variáveis. Métodos de Transformada Integral. Funções de Green. Problemas de Dirichlet e Neumann.

Bibliografia:

Mathematical methods for physics and engineering : a comprehensive guide / K. F. Riley, M. P. Hobson and S. J. Bence. - Cambridge : cambridge University, c1997.
Machado, Kleber Daum . Equacoes diferenciais aplicadas a fisica / Kleber Daum Machado. - Ponta Grossa : Ed. da UEPG, 1999.
Zill, Dennis G.. Equações diferenciais com aplicações em modelagem / Dennis G. Zill ; tradução Heitor Honda Frederico. - São Paulo : Cengage Learning, c2011.
Kreyszig, Erwin.. Advanced engineering mathematics / Erwin Kreyszig ; in collaboration with Herbert Kreyszig, Edward J. Norminton. - Hoboken, NJ : John Wiley & Sons, 2011.
Boas, Mary L.. Mathematical methods in the physical sciences / Mary L. Boas. - New York : J. Wiley, c2006.


Estágio Docência I

 

Código: 04154P
Obrigatória: Sim (apenas aos doutorandos bolsistas CAPES DS - aos demais doutorandos é optativa)
Carga Horária: 30
Créditos: 2
Ementa: Atividades diversas que envolvam o ensino de graduação em áreas (disciplinas) relacionadas com as linhas de pesquisa do PPGMC.



Estágio Docência II

 

Código: 04165P
Obrigatória: Sim (apenas aos doutorandos bolsistas CAPES DS - aos demais doutorandos é optativa)
Carga Horária: 30
Créditos: 2
Ementa: Atividades de ensino junto aos cursos de graduação.



Estágio Docente na Graduação

 

Código: 21010P
Obrigatória: Sim (apenas aos mestrandos bolsistas CAPES DS - aos demais mestrandos é optativa)
Carga Horária: 30
Créditos: 2

Ementa: Programação destinada a aprimorar a formação pós-graduada do aluno, com vistas a fortalecer suas competências pedagógicas, preparando-o para as atividades didáticas e promovendo a integração entre o ensino de pós-graduação e o ensino de graduação.

 


Fundamentos e Tecnologias para Percepção

 

Código 23043P

Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Tipos de Sensores. Representação da Incerteza. Extração de Características. Modelagem, Reconhecimento e Interpretação da Informação. Mapeamento e Localização.

 
 

Inferência Estatística

 

Código: 01052P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 30
Créditos: 2
Ementa: Inferência baseada no desenho amostral (clássica) e inferência baseada em modelos (teoria de verossimilhança). Métodos de estimação: momentos, mínimos quadrados, e máxima verossimilhança. Distribuição amostral: conceito e aplicações usando simulações. Propriedades de estimadores: viés, precisão, acurácia e consistência. Propriedades de estimadores de máxima verossimilhança. Informação de Fisher. Intervalos de confiança para estimadores de máxima verossimilhança: aproximação normal e método de perfil de verossimilhança. Intervalo de confiança por simulação: Bootstrap paramétrico e não-paramétrico. Testes de hipótese: procedimento geral e aplicações. Erros tipo I e tipo II. Poder de um teste. Teste de razão de verossimilhança. Estimação pelo método de mínimos quadrados. Testes de coeficientes de regressão e correlação (paramétricos e não paramétricos). Controle estático de qualidade para variáveis.

Bibliografia:
BUSSAB, W.O.; MORETTIN, P.A. (2002) Estatística Básica (5 a. Edição). Editora Saraiva.
HOEL, P.G. (1980) Estatística Matemática (4 a.Ed.) Editora Guanabara.
MOOD, A .M.; GRAYABILL, F., BOES, D.C. (1974) Introduction to the theory of statistics. McGraw-Hill
NOLAN, D.; SPEED, T. (2000) Stat Lab: Mathematical Statistics Through Applications. Springer Verlag. 
SIEGEL, S. (1975) Estatística Não-Paramétrica. McGraw-Hill.
SOONG, T.T. (1986) Modelos probabilísticos em Engenharia e Ciências. LTC Editora S.A. 
SOUZA, G.S. (1998) Introdução aos Modelos de Regressão Linear e Não-linear. EMBRAPA. 489p. 
VENABLES,W.N.; SMITH, D.M. (2001) An Introduction to R. 
ZAR (1984) Biostatistical analysis (2nd Ed.) - Prentice-Hall.

 

Introdução à Robótica Inteligente

 

Código: 23100P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Tendências, desafios, abrangência e oportunidades em Robótica Inteligente. Introdução à Robótica Móvel e de Manipuladores e seus problemas científicos. Introdução à Percepção Robótica e a Visão Robótica. Introdução à Arquiteturas Robóticas: Reativa, Deliberativa e Híbrida.

 

 

Mecânica das Ondas Computacional

 

Código: 04153P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Introdução à Mecânica das Ondas Computacional; Clima de Ondas; Teorias de Ondas Oceânicas e Aspectos teóricos; Técnicas de Simulação Numérica de Ondas oceânicas em Tanques; Técnicas de Pós-processamento em Simulação Numérica de Ondas Oceânicas; Simulação Numérica de Ondas Oceânicas; Simulação Numérica de Conversores de Energia das Ondas do Mar em Energia Elétrica.


Mecânica dos Fluídos

 

Código: 04155P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Conceitos e propriedades termofísicas fundamentais. Equações de conservação de massa, quantidade de movimento e energia para volume de controle e diferencial. Análise dimensional. Escoamentos internos. Escoamentos externos.


Mecânica dos Sólidos Computacional

 

Código: 04151P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Tipos de estruturas. Tensões: conceito, equações de equilíbrio, transformação de tensões. Deformações: componentes das deformações, relações deformações-deslocamentos, transformação de deformações. Propriedades mecânicas dos materiais: elasticidade, plasticidade e teorias de falha. Esforço normal: tensões, deformações e deslocamentos. Torção: tensões, deformações e deslocamentos em barras de seção circular e não-circulares. Flexão: tensões, deformações, equação diferencial da linha elástica e sua integração. Cisalhamento: teoria elementar do cisalhamento, perfis de paredes finas, fluxo de cisalhamento, centro de torção. Flambagem de barras: carga axial e excêntrica. Teoria de Placas Finas: equação diferencial, solução de Navier e de Levy. Flambagem de placas: equações fundamentais, soluções analíticas disponíveis. Comportamento pós-flambagem de placas. Modelagem computacional aplicada à Mecânica dos Sólidos.


Métodos Numéricos

 

Código: 03046P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Interpolação, aproximação e derivação numérica de funções. Zeros de equações algébricas e transcendentais. Cálculo numérico de funções especiais (Bessel, funções de integrais elípticas). Sistemas de equações lineares e não-lineares. Ajustamento de curvas. Integração numérica. Soluções de equações diferenciais ordinárias e parciais. Simulação de sistemas dinâmicos. Problemas de autovalores e autovetores. Transformadas de Fourier: DFT e FFT.



Modelagem de Robôs

 

Código: 01076P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Formalismo Newtoniano de modelagem, formalismo de Euler-Lagrange, modelagem dinâmica de sistemas, exemplos, modelagem dinâmica de robôs manipuladores rígidos, modelagem dinâmica de robôs manipuladores com elos flexíveis, modelos cinemáticos direto e inverso, desenvolvimento de modelos cinemáticos de robôs manipuladores, cinemática de corpos rígidos em movimento espacial, modelos cinemáticos de robôs móveis, modelos dinâmicos de robôs móveis, aplicações à robótica subaquática.

Bibliografia
FOSSEN, T. I., 1994. Guidance and Control of Ocean Vehicles. Chichester: John Wiley & Sons. 
SPONG, M. W. and Vidyasagar, M., 1989. Robot dynamic and control. John Wiley and Sons. 
MEIROVITCH, M., 1970. Methods of analytical dynamics. McGraw-Hill. 
CRAIG, J. J., 1986. Introduction to robotics, mechanics and control. Addison Wesley. 
FRANKLIN, G. F. and Powell, J. D., 1995. Feedback control of dynamic systems. 3ed, New York, Addison-Wesley.
 

 

Projeto de Dissertação

 

Código: 03048P
Obrigatória: Não (somente mestrado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Nesta disciplina o estudante desenvolverá a elaboração da defesa e execução do projeto de dissertação.



Projeto de Tese I

 

Código: 04157P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Projeto de Tese II

 

Código: 04158P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Projeto de Tese III

 

Código: 04159P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Projeto de Tese IV

 

Código: 04160P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Projeto de Tese V

 

Código: 04161P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Projeto de Tese VI

 

Código: 04162P
Obrigatória: Não (somente doutorado)
Carga Horária: 0
Créditos: 0
Ementa: Trabalhos específicos relacionados a elaboração da tese de doutorado.



Simulação e Otimização de Sistemas Térmicos

 

Código: 01209P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Introdução à sistemas térmicos e otimização, Modelagem de equipamentos e de sistemas, Análise energética e exergética, Ferramentas computacionais.



Simulação Social: teorias e aplicações

 

Código: 23003P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
Ementa: Simulação. Modelos. Simulação Social. Sistemas Dinâmicos. Micro e macro simulação. Ambientes de simulação baseados em agentes. Aplicações utilizando técnicas de autômatos celulares e sistemas multiagentes.

 

 

TE MC: Modelagem Matemática

 

Código: 01137P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 60
Créditos: 4
Ementa: Conceitos fundamentais para a realização de previsão. Processos Estocásticos e séries Temporais. Análise gráfica de séries temporais. Acurácia de um modelo de previsão. Métodos de previsão simples. Modelos de regressão para séries temporais. Decomposição de séries temporais. Modelos de suavização exponencial. Modelos de Box-Jenkins.



TE MC: Seminários

 

Código: 21108P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 15
Créditos: 1
Ementa: Palestras com diversos professores.

 

Teoria Construtal

 

Código: 03049P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
EmentaForma natural, questões e teoria; Estruturas Mecânicas; Estruturas Térmicas; Árvores Condutivas; Árvores em fluidos; Rios e Dutos; Árvores Convectivas; Estruturas em Sistemas de Potência; Estruturas no tempo: ritmo; Estruturas em Economia e Transportes; Formas com resistência constante.

Bibliografia
BEJAN, A (2000) Shape and Structure, from Engineering to Nature, Cambridge University Press.
BEJAN, A. (2003) Convection Heat Transfer, 2nd edition, Wiley.
BEJAN, A. (1999) Advanced Engineering Thermodynamic, 2nd edition, Wiley.
TSATSARONIS, G.; MORAN, M.; BEJAN A. (1996) Thermal Design and Optimization, Wiley.


 

Tópicos de Computação Aplicada

 

Código: 03050P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 60
Créditos: 4
EmentaTópicos especiais de modelo dadas a Computação. A disciplina abordará temas específicos de cada orientador.


 

Tópicos de Modelagem Computacional aplicada a Física

 

Código: 01208P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 60
Créditos: 4
Ementa: Tópicos especiais de modelagem computacionais aplicadas a descrição de sistemas físicos. A disciplina abordará temas específicos em cada edição.


 

Tópicos de Modelagem de Sistemas Termofluídicos

 

Código: 04166P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
  
EmentaTópicos especiais de modelagem computacionais aplicadas a sistemas termofluídicos. A disciplina abordará temas específicos de cada orientador.


Tópicos em Modelagem de Sistemas Termofluídos

 

Código: 03052P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 60
Créditos: 4

EmentaTópicos especiais de modelagem computacionais aplicadas a sistemas termofluídicos. A disciplina abordará temas específicos de cada orientador.


 

Transferência de Calor e Mecânica dos Fluídos Computacionais

 

Código: 03053P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
EmentaIntrodução; Equações de conservação; Obtenção das equações de conservação aproximadas; Funções de interpolação; Solução de problemas de difusão; Solução de problemas de convecção. 

Bibliografia
MALISKA, C. R. (2004) Transferência de calor e mecânica dos fluidos computacional, LTC.
PATANKAR, S.V. (1980) Numerical Heat Transfer and Fluid Flow, Mcgraw-Hill Book Company.

  

Transferência de Calor por Convecção Computacional 

 

Código: 04152P
Obrigatória: Não
Carga Horária: 45
Créditos: 3
EmentaPrincípios fundamentais de transferência de calor; princípios fundamentais da convecção de calor; camada limite laminar; convecção laminar no interior de dutos; convecção laminar sobre corpos; convecção natural interna; transição para regime turbulento; escoamento turbulento em dutos; escoamento turbulento livre.

Bibliografia
BEJAN, Convection Heat Transfer, Wyley Interscience. 
BEJAN, Transferência de Calor, Edgard Blücher Ltda. 
INCROPERA, F.P. e DE WITT, D. P. , Fundamentos de Transferência de Calor e Massa, LTC.