Modelagem de equipamentos eletrônicos

Esta linha de pesquisa trada da modelagem de mecânica dos fluidos computacional (CFD - Computational fluid dynamics) para realizar a modelagem térmica dos equipamentos eletrônicos, mais especificamente inversores fotovoltaicos e nobreaks. Dentre os principais objetivos estão: garantir que todos dispositivos operem dentro de limites seguros (controle de temperatura dos dispositivos), dimensionamento e posicionamento dos ventiladores e otimização geométrica dos dissipadores. Os resultados das simulações geram recomendações teóricas que são avaliadas pelas equipes do projeto e posteriormente experimentadas em laboratório. Os estudos até então realizados já contribuíram com importantes recomendações a respeito do tamanho dos dissipadores e posicionamento dos ventiladores, melhorando o desempenho dos equipamentos e reduzindo custos de fabricação

Numerical study on natural, forced and mixed convection of a hybrid

Energias renováveis

Esta linha de pesquisa atua basicamente sobre duas frentes:

a) Dispositivos de conversão de energia das ondas oceânicas em energia elétrica onde é estudado o princípio de funcionamento dos dispositivos conversores do tipo Coluna d’água Oscilante e galgamento, buscando-se o desenvolvimento de equipamentos dimensionados para as condições de maré do litoral brasileiro, viabilizando desta forma a instalação destes equipamentos na costa brasileira.

b) Turbinas eólicas dos tipos Savonoius, Darrieus e Wells são experimentadas no laboratório e modeladas numericamente com o uso de ferramentas de CFD.

Overtopping device numerical study: Openfoam solution verification

Teoria Constructal

Esta linha de pesquisa visa a aplicação da Teoria Constructal na solução de problemas de otimização em engenharia. Esta Teoria vem sendo utilizada em diversas áreas da ciência buscando sempre prever, de forma determinística, a evolução de sistemas animados e inanimados. A Teoria Constructal afirma que um sistema de dimensões finitas, onde existe fluxo, para persistir no tempo (sobreviver), sua configuração deve evoluir de tal forma que propicie o mais fácil acesso às correntes que escoam através dele.

Thermal analysis of tubular arrangements submitted to external flow using constructal theory

Fabricação de compósitos por injeção de resina

Esta linha de pesquisa é originária de uma parceria de longa data com o Prof. Sandro Campos Amico da UFRGS. Atividades nesta linha vêm sendo desenvolvidas desde 2005 e já resultou em um grande número de publicações, dissertações e teses defendidas. Nesta linha é estudado o avanço da resina no interior de um molde fechado e preenchido com um reforço fibroso. Entre os tópicos abordados nesta linha de pesquisa, destacam-se a determinação da posição da resina em função do tempo no interior do molde, a identificação de regiões onde possam ocorrer a formação de vazios, o posicionamento correto dos pontos de injeção e saída da resina, o tempo de preenchimento do molde e a determinação das permeabilidades no plano e transversal dos reforços.

Numerical evaluation of the transverse

Análise termoeconômica de plantas de potência

Nesta linha de pesquisa busca-se simular termodinamicamente, levando em consideração os conceitos de energia e de exergia (1ª e 2ª leis da termodinâmica), e avaliar a viabilidade econômica de diferentes configurações de plantas de potência. Assuntos como reaproveitamento de calor residual de motores marítimos, cogeração, ciclos combinados, ciclo binário, ciclo Kalina e ciclo orgânico de Rankine são temas de interesse nesta linha de pesquisa. Nesta linha de pesquisa são aplicados preferencialmente softwares de código aberto ou gratuitos.

Binary Vapor Cycle for Waste Heat Recovery from Marine Engine Exhaust

Fluidodinâmica computacional aplicada a propulsão marítima

Nesta linha de pesquisa busca-se obter o desempenho de cascos de embarcações navegando em águas calmas e sob condições adversas de mar, além do desempenho de hélices em testes de água aberta. A simulação autopropelida de embarcações (acoplamento casco e hélice) e a avaliação de dispositivos para a economia de energia propulsiva (ESDs – energy saving devices) também são assuntos de interesse nesta linha de pesquisa. Nesta linha de pesquisa são aplicados preferencialmente softwares de código aberto ou gratuitos.

A Parametric Study on Air Lubrication for Ship Energy Efficiency