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CEFET-MG

Disciplinas 1º Semestre de 2020

Última modificação: Segunda-feira, 17 de fevereiro de 2020

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Ementas:

Análise de Antenas e Propagação de Ondas de Rádio: Equações de Maxwell, radiação eletromagnética, antenas filamentares, parâmetros de antenas, arranjos, antenas banda-larga, antenas de abertura, alimentadores. Propagação de ondas de rádio. Mecanismos de propagação de ondas radioelétricas. Difração. Efeito de multipercurso. Caracterização de canais móveis.

Análise de Transitórios em Redes Elétricas no Domínio do Tempo: Análise de circuitos elétricos de parâmetros concentrados utilizando equações diferenciais e transformada de Laplace. Análise de circuitos lineares com parâmetros concentrados utilizando métodos numéricos. Modelagem teórica e computacional de transformadores para análise de transitórios. Teoria e modelagem da propagação de ondas em linhas monofásicas e polifásicas sem perdas, com perdas constantes e com perdas variáveis na frequência. Modelagem de cabos isolados. Modelagem de elementos não lineares e para-raios. Métodos e programas computacionais de análise de redes elétricas no domínio do tempo.

Computação de Alto Desempenho: Principais aplicações da computação de alto desempenho na atualidade. Fundamentos e terminologias da computação paralela. Fundamentos de arquitetura de computadores de alto desempenho. Fundamentos de OpenMP e MPI. Projeto básico de programas em paralelo utilizando técnica PCAM. Avaliação e implementação  solvers eficientes para  solução de sistemas lineares. Bibliotecas de alto desempenho da álgebra linear (Blas e Lapack). Técnicas  para aumento de desempenho de códigos computacionais. Análise de desempenho de códigos computacionais.

Dinâmica de Máquinas Elétricas: Fundamentos de Máquinas Elétricas Rotativas. Representação dq0 e por vetores espaciais de Máquinas Elétricas CA. Modelagem Dinâmica de Máquinas Elétricas CC, de Indução e Síncrona. Transitórios Eletromagnéticos e Eletromecânicos em Máquinas CA.

Eletrônica de Potência: Diodos de potência e circuitos RLC chaveados,   Retificadores com diodos,  Transistores de potência,   Conversores cc-cc,   Conversores cc-ca,   Inversores de pulso ressonante,   Tiristores,  Retificadores controlados, Controladores de tensão ca.

Métodos Numéricos: Erros. Sistemas de equações lineares: solução por métodos diretos e iterativos. Derivação e integração numéricas. Diferenças finitas. Interpolação, extrapolação e aproximação de funções. Séries. Método de mínimos quadrados. Zeros de funções de uma ou mais variáveis. Ajuste de funções. Resolução numérica de equações diferenciais. Formulações clássicas para problemas de contorno. Métodos variacionais e de resíduos ponderados. Método de Galerkin. Método de Elementos Finitos. Método dos Momentos. Técnicas de programação aplicada aos métodos numéricos.

Técnicas de Modulação e Comando de Conversores Estáticos de Potência: Conversores estáticos de potência topologias e conceitos básicos. Levantamento da Distorção Harmônica Total. Comando de conversores de um braço. Comandos de conversores monofásicos. Comando de conversores trifásicos e polifásicos. Operação em sobre-modulação. Comando de conversores fonte de corrente CSI/CSC. Comando de conversores multiníveis. Técnicas de comando de baixa freqüência de comutação Alternativas de implementação analógica e digital de moduladores.

Técnicas de Otimização: Problemas lineares e não-lineares de otimização. Estudo dos problemas de otimização sem restrições. Estudo dos problemas de otimização com restrições de igualdade – Lagrange. Estudo dos problemas de otimização com restrições de igualdade e desigualdade – Karush-Kuhn-Tucker. Metaheurísticas: Algoritmos Genéticos, Busca Tabu, etc. Método Simplex.

Teoria e Projeto de Sistemas Lineares: Descrições matemáticas de sistemas. Álgebra Linear. Realizações e soluções no espaço de estado. Estabilidade. Controle e observação.

Teoria Eletromagnética: Análise Vetorial. Equações de Maxwell no Domínio do Tempo: Forma Diferencial e Forma Integral. Propriedades Macroscópicas da matéria: parâmetros e relações constitutivas. Condições de fronteira/interface: meio de condutividade finita, meio de condutividade infinita e fontes ao longo da fronteira. Potência e Energia – Teorema de Poynting. Equações de Maxwell no Domínio da Freqüência/Fasorial: Formas Diferenciais e Integrais; Condições de Fronteira; Potência e Energia. Casos Particulares: Eletrostática e Magnetostática; Teoria de Circuitos Elétricos; Propagação de Ondas Eletromagnéticas Guiadas e Irradiadas. Princípios de Irradiação – potenciais eletromagnéticos.

 

 

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