ÁREAS DE CONCENTRAÇÃO

Projeto multidisciplinar para o desenvolvimento de micro e nano dispositivos nas mais diversas áreas de aplicação. Faz uso dos métodos de fabricação da micro e nano escala. Desenvolve ferramentas e infraestruturas necessárias a produção e manuseio dos dispositivos em micro e nano escala. Utiliza o conceito de sistemas integrados combinando componentes mecânicos e eletrônicos, permitindo a integração da micro e nano escala com a macro escala. Utiliza métodos de empacotamento/montagem na confecção dos dispositivos. Utiliza de técnicas para a caracterização e experimentação dos dispositivos. Projetos de Pesquisa e Desenvolvimento em andamento.


Com o avanço e desenvolvimento cada vez maior da nanotecnologia aplicada à engenharia e aos meios de produção (seja através de microtrocadores de calor, microreatores, MEMS, NEMS, entre outros), é válido questionar se os modelos de transferência de calor, massa e momento, até então aplicados na macro escala, continuam sendo válidos para a micro e nano escala. Este questionamento é de fundamental importância para o progressivo desenvolvimento destes dispositivos e desta tecnologia, uma vez que uma modelagem matemática mais precisa dos fenômenos físicos envolvidos acarretará projetos cada vez mais eficientes.  Sendo assim, o presente projeto tem por finalidade o estudo teórico e experimental de problemas que envolvam processos difusivos-convectivos na micro e nano escala, seja envolvendo troca de calor, massa ou momento.

Projeto com ênfase na implementação computacional de algoritmos para solução dos fenômenos físicos estudados em sistemas térmicos. A partir da análise da equação geral de condução de calor assim como da equação de convecção-difusão de energia térmica e suas condições iniciais e de contorno, tanto em regimes estacionário e transiente, é necessário em casos complexos, como o estudo do escoamento em macro e micro escala, a utilização de métodos numéricos, analíticos ou híbridos para determinarmos os parâmetros físicos específicos envolvidos para cada solução particular. Métodos estes que envolvem diferenças finitas, elementos finitos, técnica da transformada Integral Generalizada aliados a implementação em softwares que permitam a análise detalhada e acurada dos problemas alvos desta linha de pesquisa.

O projeto de otimização dos sistemas termofluidicos usando micro e nanotecnologia tem como foco em equipamentos e sistemas termohidráulicos. Essa otimização engloba equipamentos tais como: Trocadores de calor, refrigeradores, geradores de vapor, entre outros. São utilizados neste contexto métodos teóricos, numéricos e experimentais para avaliação de desempenho.