Instituto Politécnico

Projetos de Pesquisa:

CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS:
Apoio ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da UFRJ-Macaé

Neste projeto propomos a reestruturação do Laboratório de Pesquisa e desenvolvimento em Ensino de Ciências Exatas (LAPECE), que dará suporte ao PPGEF nas atividades de ensino remoto e eventualmente híbrido na pós graduação. O LAPECE também poderá dar suporte a cursos de graduação e de formação continuada de professores do ensino básico, promovidos pela UFRJ-Macaé. Pretendemos também estimular a pesquisa e desenvolvimento de produtos educacionais através da adequação do LAPECE e também da interação com pesquisadores renomados na área de ensino, através de bancas, minicursos e congressos (remotos ou não). Vale destacar que quaisquer atividades presenciais só serão feitas se permitidas pelas autoridades sanitárias. Esperamos consolidar o PPGEF/MNPEF da UFRJ-Macaé como referência na formação de professores de física e ciências do ensino básico, contribuindo indiretamente na formação dos estudantes do ensino básico, redução de evasão escolar e melhoria no IDEB dos municípios onde atuamos. Professor: Bernardo Mattos Tavares

Avaliação da Implementação do EaD no interior do RJ na pandemia.

Professor: Prof. Bernardo Mattos Tavares

Avaliação da Implementação de Metodologias Ativas de Ensino em Escolas Públicas do Município de Macaé

O emprego de metodologias ativas de ensino e o uso ostensivo de tecnologias de informação e comunicação tem se mostrado promissoras na diminuição da evasão escolar. O presente projeto visa promover o ensino de ciências por meio de metodologias ativas de aprendizagem através do desenvolvimento de produtos educacionais aplicados em escolas do município de Macaé. Como impacto direto das ações deste projeto, esperamos contribuir com a melhoria da qualidade das aulas de ciências do ensino básico e contribuir com a redução da evasão escolar. Professora: VALERIA NUNES BELMONTE

Enfrentamento do COVID-19 na Região Norte Fluminense e Baixada Litorânea: Ações, perspectivas e impactos

Projeto financiado por emenda parlamentar (Deputada Talíria Petrone) que abrange todo o Centro Multidisciplinar UFRJ-Macaé (SEI 23079.218755/2021-93). Este projeto funciona sob Convênio Específico entre UFRJ e FUJB e está financiando bolsistas de Iniciação Científica (16 até o momento) e bolsas de Pesquisa (2). Também está financiando a montagem de um DataCenter no Centro. Dentro deste grande projeto, oriento 2 alunos de iniciação científica trabalhando num subprojeto: “Estatística e Análise de Dados da COVID-19 no RJ”.
Professor: Antonio Cândido de Camargo Guimarães Júnior

Gravitação e Cosmologia: Modelos de Teorias de Campos em Matéria e Energia Escuras com Interação.

A matéria e a energia escuras formam o mais formidável problema em Física e Cosmologia deste início de século. A Relatividade Geral tem se mostrado a teoria mais adequada para a descrição dos fenômenos gravitacionais em escala astrofísica. Ela é aplicada com sucesso numa vasta classe de situações, desde a descrição de estrelas isoladas, em distâncias típicas do sistema solar, até a Cosmologia, que lida com as maiores distâncias possíveis de serem observadas. No entanto, aparentemente a Relatividade Geral com campos ‘standard’ não tem sido apropriada para a descrição da parte escura do Universo. Aqui, buscamos a compreensão de questões envolvendo a Teoria da Gravitação de Einstein e interação com campos de matéria que possam descrever a matéria e a energia escuras, assim como aplicações desta e de teorias de campos em contextos cosmológicos.
Professor: SANDRO MARCIO RODRIGUES MICHELETTI

Teorias Alternativas ao Modelo Cosmológico Padrão

A descoberta da expansão acelerada no Universo trouxe desafios significativos para a cosmologia moderna. Questionamentos surgiram sobre a validade da Teoria da Relatividade Geral na descrição da dinâmica cosmológica e também sobre a composição material do Universo. O modelo cosmológico padrão, conhecido como LCDM, tem se mostrado o mais compatível com os dados observacionais até o momento. No entanto, existem lacunas a respeito da natureza da constante cosmológica, que é considerada uma candidata a componente de energia escura responsável pela expansão acelerada.

 

Diante desse cenário, têm sido propostos diversos modelos alternativos ao LCDM. O objetivo deste projeto é analisar esses modelos utilizando a abordagem da estatística bayesiana, a fim de determinar qual deles é o mais provável quando consideramos dados provenientes de supernovas, oscilações acústicas de bárions, espectro da radiação cósmica de fundo e informações sobre a expansão cósmica obtidas a partir de galáxias luminosas vermelhas.

 

Este projeto utiliza dados obtidos de satélites que integram colaborações científicas internacionais. Além disso, emprega programação computacional e o método de Monte Carlo para realizar as análises estatísticas. Por meio dessas técnicas, busca-se obter uma compreensão mais precisa e robusta dos modelos alternativos à luz das evidências observacionais disponíveis.

 


Professora: Marcela Campista Borges de Carvalho

CIÊNCIAS MATEMÁTICAS E SUAS APLICAÇÕES:
Análise de simetrias em Equações Diferenciais Acopladas

 Este projeto tem o interesse de estudar o comportamento de soluções de equações diferenciais ordinárias equivariantes sob a ação de um grupo de simetria. Além disso tem-se o interesse de entender como essa simetria influencia na solução dessas equações. A modelagem de sistemas biológicos também faz parte do escopo desse projeto. Professor: MARCIO MAGINI

Aplicação de metodologias ativas com apoio da programação para alunos do Ensino Médio

O objetivo deste projeto é avaliar o uso da programação de computadores como ferramenta de metodologia ativa no ensino médio. Como objetivos específicos: (1) Propor projetos usando o contexto das disciplinas do ensino médio que possam ser solucionados usando programação (2) Avaliar o interesse e desempenho dos alunos nos projetos e nas disciplinas envolvidas. Professora: LAURA EMMANUELLA ALVES DOS SANTOS SANTANA

Aprendizado de Máquina para Problemas de Engenharia

Este projeto tem como objetivo aplicar inteligência artificial, mais especificamente os algoritmos de aprendizado de máquina, como uma alternativa para solução de problemas em diversas áreas da engenharia. Exemplos de problemas já abordados abrangem áreas da engenharia mecânica (previsão de energia eólica e energia solar geradas no Brasil, previsão de falhas em equipamentos mecânicos, previsão de propriedades de materiais compósitos, CDF e aprendizado de máquina), engenharia de petróleo (previsão de taxa de perfuração em poços de petróleo, previsão de falha no processo de perfuração), engenharia de produção (previsão de demanda e gestão de estoque, previsão da evasão em universidade) e engenharia civil (segurança viária na classificação de imagens baseado no uso de cinto e celular, previsão hidrológica). Professora: Janaina Sant Anna Gomide

Educação STEM para Crianças e Jovens

Este projeto tem como objetivo divulgar e incentivar a educação em ciências, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) para crianças e jovens. As atividades deste projeto envolvem estudar como essas áreas estão relacionadas e propor atividades, como oficinas e minicursos, para crianças e jovens. Professora: Janaina Sant Anna Gomide

Laboratório de Análise e Processamento de Sinais (LASP)

O projeto visa a construção de um laboratório de análise e processamento de sinais através de técnicas computacionais diversas. O foco do projeto é buscar aplicações nas diversas áreas do conhecimento que demandam técnicas computacionais avançadas para análise de dados e séries temporais. Professor: MARCIO MAGINI

Técnicas Computacionais em Análise de Sinais Biológicos

Este projeto visa a análise de sinais biológicos como EEG e EMG para auxílio em diagnóstico de doenças e predição de patologias. Para tanto são usadas técnicas computacionais de análise de dados como FFT, Wavelets e ferramentas estatísticas. Este projeto tem vínculo com a bolsa de produtividade em pesquisa. Professor: MARCIO MAGINI

ENGENHARIA CIVIL:
Agrobiodiversidade, Clima e Energia: desafios e potencialidades na produção de feijão do estado do Rio de Janeiro

A produção de alimentos conciliando segurança alimentar e ambiental está entre os principais desafios da humanidade na atualidade. A agricultura convencional tem contribuído diretamente para elevação das temperaturas globais, ao mesmo tempo em que os efeitos desse aquecimento, tais como períodos mais longos e frequentes de estiagem e seca, e maior variabilidade e aumento das temperaturas, já impactam a produtividade e a segurança alimentar, em diferentes regiões do planeta. O manejo da agrobiodiversidade, a interação genótipo-ambiente e o uso de energias renováveis podem mitigar os efeitos nos cenários de mudança climática global e rápida modificação da paisagem por ação antrópica. No estado do Rio de Janeiro (ERJ), a produção agrícola é caracterizada por pequenas e médias propriedades rurais, com o uso de mão de obra familiar. Entre os cultivos, o feijoeiro comum tem relevância no contexto dos macrodesafios enfrentados, já que os agricultores fluminenses mantêm uma grande e importante agrobiodiversidade, que vem sendo estudada pela UENF. Uma análise da distribuição geográfica de variedades de feijão-comum, em quatro mesorregiões do ERJ estudadas, identificou forte influência de fatores climáticos e culturais. O extremo noroeste foi indicado como hotspot de diversidade, contudo, em três regiões, observou-se um intenso processo de erosão genética. Estudos focais em parcelas experimentais específicas junto a plataformas de envirotyping de alto rendimento e precisão, que integram informações genotípicas, fenotípicas e ambientais estão sendo utilizados para viabilizar uma produção agrícola sustentável de alta eficiência com base em impactos ambientais decifrados. Esta proposta reúne uma equipe interinstitucional e multidisciplinar, e tem como objetivos principais introduzir a abordagem de envirotyping, construindo uma plataforma integrada e aberta de dados fenotípicos, genotípicos e ambientais para a cultura do feijoeiro no ERJ, a fim de apoiar a conservação e o uso da agrobiodiversidade encontrada para a cultura, e ratificar os municípios de Porciúncula e Varre-Sai, localizados no Noroeste do estado, como hotspots de agrobiodiversidade do feijoeiro. Professor: RAFAEL MALHEIRO DA SILVA DO AMARAL FERREIRA

Estudos de soluções sustentáveis em saneamento para comunidades de pequeno porte

A partir da falta do acesso aos serviços de saneamento (água, esgoto, resíduos sólidos e manejo de águas pluviais) das comunidades de pequeno porte, estudar e propor soluções técnicas viáveis e sustentáveis, que permitam auxiliar os Planos Municipais de Saneamento Básico, bem como a universalização do acesso ao saneamento básico nesses locais. Professora: BEATRIZ ROHDEN BECKER

Geoprocessamento em Hidrologia

Desenvolvimento de modelos e técnicas para processamento da informação hidrológica, utilizando ambiente de geoprocessamento tipo SIG. Professor: RAFAEL MALHEIRO DA SILVA DO AMARAL FERREIRA

Projeto Irrigasol – Irrigação inteligente e sustentável

O projeto Irrigasol consiste em um conceito de irrigação inteligente que visa a poupar o uso da água e da energia, através da estimativa da necessidade hídrica da planta e da utilização da energia solar. O projeto tem como inspiração o conceito NEXUS proposto pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), o qual aborda o equilíbrio do tripé Água-Energia-Alimentos, assim como está alinhado com os ODS 2, 6 e 7. O Irrigasol pode ser entendido como um uma tecnologia social, que representa boas práticas de produção agrícola, atendendo simultaneamente a conservação da água, o uso racional da energia, o emprego de energia renovável e a produção de alimentos (segurança alimentar), incluindo o desenvolvimento socioeconômico do pequeno produtor.Professor: RAFAEL MALHEIRO DA SILVA DO AMARAL FERREIRA

Projeto WC&WC: Tratamento Ecológico de Esgotos por Wetlands Construídas

O projeto WC&WC iniciou-se a partir de uma estação piloto de tratamento de esgotos e está sendo implementada no campus da UFRJ-Macaé. A estação tem como proposta tratar o esgoto gerado por um banheiro através de wetlands construídas de fluxo vertical. Devido a sua concepção, o projeto pode ser replicado para outros locais que não disponham de tratamento de esgoto, sobretudo a partir da validação do seu funcionamento na estação piloto. A concepção do projeto converge com a proposta da ODS 6: água potável e saneamento. Pois o projeto WC&WC visa a contribuir para a universalização do saneamento, garantindo que o efluente seja tratado antes do seu descarte. Desta forma, a devolução do efluente tratado em conformidade com os parâmetros de qualidade ambiental colabora na preservação dos corpos hídricos receptores propiciando água limpa a outros usuários. O projeto WC&WC traz a oportunidade de implantação real de sistemas de tratamento de esgoto ecológicos e descentralizados do tipo wetland construído. O funcionamento pleno da estação piloto trará consigo uma experiência concreta acerca da eficiência do tratamento do esgoto por wetlands construídos, permitindo a avaliação da viabilidade de tal sistema ser implantado em outras localidades. Embora já existam wetlands construídas no Brasil, o embasamento teórico foi desenvolvido para países de clima temperado, o que implica que cada instalação tenha sido construída de forma empírica e produzindo resultados diferentes para cada design adotado e condições climáticas locais. Portanto, espera-se que os resultados alcançados forneçam diretrizes para acesso e universalização de saneamento básico. Professor: RAFAEL MALHEIRO DA SILVA DO AMARAL FERREIRA

Sustentabilidade e Eficiência Energética em Edificações

Este projeto tem como objetivos analisar os programas brasileiros de conservação de energia elétrica e etiquetagem, com foco em ações voltadas aos edifícios sustentáveis e desenvolvimento de novos indicadores a serem anexados aos existentes; Analisar programas de certificação ambiental nacionais e estrangeiros visando a checagem de similaridades e seu efetivo potencial de uso considerando a realidade climática, social, cultural e econômica do Brasil. Aferir as métricas propostas por programas de certificação ambiental nacionais e estrangeiros e validar as mesmas por meio de ensaios de campo e simulação computacional. Analisar a metodologia dos ensaios de avaliação pós-ocupação já estabelecidos na literatura e desenvolver novas práticas. Desenvolver metodologia para a avaliação da influência das edificações nas ilhas de calor urbanas, considerando seu partido arquitetônico, implantação, materiais empregados e sistemas de condicionamento de ar. Desenvolver estudos de viabilidade técnica, econômica e fincanceira referentes à implantação de estratégias de construção sustentável, com base em cálculos de retorno do investimento, como forma de motivar os mais diversos setores produtivos a considerar a sustentabilidade na construção e operação de seus empreendimentos. Otimizar o processo de projeto de engenharia visando a concepção de edifícios com maior nível de eficiência energética. Analisar os projetos públicos de incentivo à adoção de práticas sustentáveis na construção civil nas esferas municipal, estadual e federal, no intuito de validar sua eficácia e propor melhorias nas políticas públicas vigentes. Professor: BRUNO BARZELLAY FERREIRA DA COSTA

Sustentabilidade Urbana

Este grupo visa a agremiação de pesquisadores vinculados à Universidade Federal do Rio de Janeiro – Campus de Macaé, atuantes em diversas linhas de pesquisa diretamente relacionadas ao estudo da sustentabilidade urbana, tais como, eficiência energética das edificações, gestão das águas urbanas, desenvolvimento de cidades inteligentes, planejamento e mobilidade urbana. O objetivo é a realização de discussões teóricas acerca do estado da arte do tema e a proposição de soluções técnicas embasadas por experimentos de campo e simulações computacionais, de forma a contribuir para a formulação de estratégias concretas que favoreçam o desenvolvimento sustentável das cidades. Sendo assim, sua principal finalidade é a geração de conhecimento técnico que fundamente a construção de políticas públicas eficazes, com alto potencial de impacto sobre o ambiente urbano. Professor: BRUNO BARZELLAY FERREIRA DA COSTA

Tecnologias Ecológicas como ferramenta para o processo de ensino-aprendizado de alunos e professores do ensino médio e fundamental

Os novos paradigmas colocados na nossa sociedade, envolvendo o desenvolvimento sustentável e as tecnologias inteligentes, necessitam ser abordados em maior intensidade no processo de ensino-aprendizagem desde a época escolar. O intercâmbio promovido por especialistas da UFRJ-Macaé e a escola municipal Natalio Salvador se configura como um exemplo de como otimizar o processo de ensino dos alunos e capacitar professores, através do desenvolvimento de projetos de tecnologias ecológicas. O projeto de irrigação inteligente e sustentável está sendo implantado fisicamente nessa escola, e traz inúmeras oportunidades para abordar temas relevantes para o estado do RJ e o país, como a conservação de recursos hídricos, a utilização de energias renováveis, a utilização de sensores eletrônicos entre outros. Adicionalmente, a agenda de atividades a ser desenvolvida deverá ser inserida nas disciplinas curriculares, assim como, o ensino das disciplinas poderá contar com as atividades práticas, de forma a fortalecer o processo pedagógico de aprendizado. Professor: RAFAEL MALHEIRO DA SILVA DO AMARAL FERREIRA

ENGENHARIA MECÂNICA:
Aplicações de Ligas com Memória de Forma para Estruturas com Cargas Dinâmicas

Carregamentos dinâmicos são avaliados e considerando o fenômeno de pseudoelasticidade, que é a transformação de fase na microestrura das ligas com memória de forma, resultando em uma dissipação de energia. Para isso, dois grandes grupos de estruturas são considerados: civil, como pontes e edifícios, e offshore, como navios e plataformas. O objetivo é avaliar como as ligas de memória de forma podem diminuir os impactos estruturais causados por carregamentos dinâmicos. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

Análise Multiescala de Critérios de Falha para Materiais Compósitos

EDITAL FAPERJ Nº 27/2021 – AUXÍLIO BÁSICO À PESQUISA (APQ1) EM ICTs SEDIADAS NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO – 2021 O foco deste projeto é estudar critérios de falha de materiais compósitos. A ideia principal é partir apenas das propriedades das fibras e das matrizes para determinar a falha, seja para carregamento estático ou por fadiga. Para isso, será feita uma avaliação crítica de modelos existentes, propondo melhorias quando necessárias, e suas estimativas serão comparadas com dados experimentais compilados da literatura. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

Caracterização Experimental e Descrição Fenomenológica do Comportamento Plástico de Chapas Metálicas

Desenvolvimento e uso das técnicas que permitem a medição e avaliação do comportamento plástico de chapas metálicas são utilizadas, dentre elas os ensaios de tração uniaxial, laminação a frio, dureza, microscopia ótica, dentre outras. Tais técnicas são capazes de determinar as propriedades mecânicas, a saber: tensão de escoamento, tensão limite de resistência, anisotropia plástica, encruamento, etc. O comportamento plástico é descrito por modelos fenomenológicos cujos parâmetros são identificados a partir desses ensaios e os modelos são utilizados em simulação computacional por elementos finitos. Professor: MARCELO COSTA CARDOSO

Engenharia Sustentável: Uma abordagem holística à gestão ambiental dos recursos naturais

Projeto que financia a mobilidade de estudantes de graduação da UFRJ Macaé em engenharia. Professor: NECESIO GOMES COSTA

Estruturação de um Núcleo Multiusuário de Simulação Numérica na UFRJ-Macaé

Edital FAPERJ Nº 07/2020 – Programa Educação Digital Inclusiva ? Apoio às Instituições Públicas de Educação Superior – 2020 Este projeto visa auxiliar o desenvolvimento da estrutura para ensino e pesquisa de métodos numéricos na UFRJ-Macaé, sendo uma colaboração dos seguintes laboratórios sediados no campus: Centro de Tecnologia e Aplicação de Materiais Compósitos, Laboratório de Fabricação e Ensaios Mecânicos e Laboratório de Fluidos e Termociências. O objetivo é formar um núcleo multiusuário para atender as demandas dos cursos de engenharia. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

Estruturação dos Laboratórios Multiusuários da Engenharia Mecânica na UFRJ-Macaé

EDITAL FAPERJ Nº 47/2021 – APOIO AO DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO REGIONAL NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO (DCTR) – 2021 O foco deste projeto é auxiliar o desenvolvimento da estrutura para ensino e pesquisa em engenharia mecânica no Centro Multidisciplinar da UFRJ-Macaé, sendo uma colaboração dos seguintes laboratórios sediados no campus: Centro de Tecnologia e Aplicação de Materiais Compósitos, Laboratório de Fabricação e Ensaios Mecânicos e Laboratório de Fluidos e Termociências. O objetivo é formar um núcleo multiusuário para atender as demandas dos cursos de engenharia. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

Estudo da Qualidade Metrológica em aparelho de medição de pressão arterial humana ? Esfigmomanômetro mecânico no município de Macaé

Durante a utilização de um instrumento de medição, este pode sofrer quedas ocasionais, desgaste de seus componentes e conseqüente perda da capacidade de medição; sendo importante a avaliação periódica desses instrumentos. A análise do instrumento irá fornecer evidências objetivas do seu estado, indicando a necessidade de manutenções. O objetivo deste trabalho é avaliar a qualidade dos instrumentos de medição de pressão arterial humana – esfigmomanômetros, utilizados no Município de Macaé, apresentar aos profissionais que operam esse tipo de instrumento os ensaios realizados e a importância de avaliações periódicas; bem como a necessidade de atender a regulamento técnico metrológico do Inmetro. As atividades a serem desenvolvidas serão a realização de curso de capacitação; pesquisa das instituições, elaboração do planejamento, realização de análise da qualidade do instrumento, palestra de divulgação sobre os resultados obtidos e importância da avaliação dos instrumentos de medição. Professor: JOAO CARLOS SANT ANNA DA SILVA

Estudo da soldabilidade de aços para construção naval

O aço para construção devido as solicitações e ambientes severos que é submetido, deve possuir boas características de resistência mecânica. No entanto a soldagem pode afetar suas propriedades principalmente em contato com a água do mar em temperaturas relativamente baixas. Este projeto visa analisar a soldabilidade do aço em questão no setor de construção e reparo, utilizando os processos a arco elétrico em diversas condições para prevenir falhas ocasionadas pela corrosão. Professor: RUDINELI DEMARQUE

Estudo da soldabilidade de juntas dissimilares de alta resistência mecânica e metalúrgica

 Análise da compatibilidade metalúrgica e das propriedades de juntas dissimilares soldadas por processos a arco elétrico. Professor: RUDINELI DEMARQUE

Estudo sobre a avaliação Metrológica de Sistemas de Medição de vazão através de Placa de Orifício

As medições de vazão estão presentes em inúmeros processos, tanto domiciliares quanto produtivos, e em diversos sistemas de industrias, tais como, químicas, alimentícias, petrolíferas dentre outras. Sua importância está em medir escoamento de fluidos para controle de processo ou comercialização, visando o pagamento de insumos e impostos, dentre os quais destacamos o pagamento de royalties de petróleo. Para os controles de vazão são utilizados diversos tipos de medidores e tecnologias de medição, tais como, sistemas de medição por diferença de pressão, sistemas ultrassônicos, turbina, sistemas térmicos e deslocamento de volumes. Dentre os tipos de medidores comentados anteriormente, destaca-se o sistema de medição de vazão por placa de orifício pelos baixos custos de aquisição e manutenção do processo. O Objetivo geral deste trabalho é analisar o regulamento técnico metrológico estabelecido pela ANP-Agencia Nacional de Petróleo e Inmetro-Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade, o qual define os requisitos metrológicos para os diversos sistemas de medição de vazão, sendo o foco deste trabalho o sistema de medição através de placa de orifício. Será também realizada medição nos diversos parâmetros de um sistema de medição e estes serão comparados com medições realizadas em anos anteriores. Serão analisadas as orientações técnicas metrológicas em inspeções dimensionais, constantes na Portaria conjunta ANP/Inmetro n º 1 de 2013 e nas normas técnicas ABNT NBR ISO 5167-1 de 2008 e 5167-2 de 2011 estabelecidas para os referidos sistemas de medição por placa de orifício. Serão estudados os seguintes parâmetros: comprimentos de trechos retos a montante e a jusante, condicionador de escoamento, circularidade da placa e tubulação, cilindricidade da tubulação, rugosidade superficial para placa e tubulação, distancias e tipo das tomadas de pressão. Os dados levantados serão comparados com dados de medições anteriores e será emitido relatório final do trabalho. Serão apresentados os resultados de medições a serem realizadas em um sistema de medição composto por placa de orifício e trechos reto a montante e a jusante. Esses parâmetros serão comparados com os valores estabelecidos nos regulamentos técnicos e normas técnicas, os quais serão avaliados quanto à conformidade ou não conformidade dos parâmetros. Esses valores serão comparados com resultados de avaliações anteriores para o mesmo sistema de medição demonstrando a repetitividade ou não dos elementos avaliados e seus desgastes relativos na operacionalização. Professor: JOAO CARLOS SANT ANNA DA SILVA

Físico-Química e suas aplicações

O projeto contempla as linhas de pesquisa: aplicações da Físico-Química em biotecnologia, novos materiais aplicados à indústria e materiais poliméricos em aplicações biomédicas. Professora: MAIRA REGINA RODRIGUES MAGINI

Grupo de Pesquisa em Mecânica Aplicada

Formado por profissionais que atuam em diversas áreas diretamente associadas ao estudo de mecânica, contemplando as áreas de mecânica dos sólidos, materiais, mecânica dos fluidos e termociências. Sendo assim, foram criadas, a princípio, quatro áreas para desenvolvimento, a saber: ciência dos materiais, mecânica dos sólidos, modelagem e simulação numérica e térmica e fluidos. As linhas de pesquisas foram criadas dentro de cada área correspondente e poderão ser ampliadas de acordo com a necessidade dos membros delas existentes. Professor: MARCELO COSTA CARDOSO

Modelagem Multiescala de Compósitos Híbridos com Memória de Forma

Edital CEPG No 155 – Programa de Apoio a Docente Recém Doutor Antonio Luís Vianna ? 2020 (ALV?2020) Este projeto visa auxiliar o desenvolvimento da estrutura para pesquisa de simulação numérica de materiais compósitos na UFRJ-Macaé. A ênfase do mesmo é na modelagem de compósitos híbridos com materiais inteligentes, especialmente ligas com memória de forma. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

Modernização da Frota Pesqueira

Projeto e construção de embarcação pesqueiras e seus equipamentos. Professor: MAURICIO AGUILAR NEPOMUCENO DE OLIVEIRA

Otimização da eficiência de uma calha parabólica solar de estrutura inovadora

As fontes geradoras de eletricidade mais difundidas no Brasil são a hidroelétrica e a termoelétrica, causadoras de impactos ambientais tais como a poluição do ar e a poluição térmica das águas. A procura por fontes de energia renovável torna-se uma proposta atraente quando analisada em termos econômicos e de redução dos danos ambientais. O objetivo deste projeto é o aprofundar o conhecimento e o desenvolvimento tecnológico da energia solar no Brasil, que ainda é pouco difundida por questões políticas e econômicas. Este projeto visa à continuidade do projeto PIBIC/CNPq, no qual foi construída uma calha parabólica com estrutura inovadora nas instalações do Centro Multidisciplinar UFRJ-Macaé. Durante este trabalho o perfil de temperatura do fluido térmico no tubo absorvedor será investigado por meio de sensores termopares e utilizando fluido térmico de baixo custo, e analisar a otimização da eficiência térmica frente os diferentes parâmetros investigados. Resultados parciais foram obtidos atingindo-se temperaturas de até 97ºC por volta das 14h do dia, utilizando-se apenas água como fluido. A execução deste projeto colaborará com a melhoria da eficiência térmica por tecnologias solares, o desenvolvimento da inovação tecnológica com a proposta de uma calha de baixo custo, além de proporcionar aos discentes da Engenharia a difusão do conhecimento teórico em experiências práticas. Professora: ELISA PINTO DA ROCHA

Produção de bioenergia a partir do tratamento de resíduos do saneamento: transformando passivos ambientais em recursos e oportunidades

Diante do crítico cenário pandêmico atual, medidas relacionadas ao fortalecimento do sistema de saneamento básico são urgentes. Recentes instrumentos legais entraram em vigência no país com objetivo de incentivar o tratamento e aproveitamento energético de resíduos, o que destaca a importância de estudos sobre os processos que envolvem a biodigestão dos resíduos aliada à geração de bioenergia. No estado do Rio de Janeiro, estima-se que o potencial de geração de metano (CH4) a partir da digestão de resíduos urbanos e esgoto em único estágio seja de 55 e 3 MW, respectivamente. Estudos realizados com resíduos do saneamento em sistema de digestão combinada (codigestão anaeróbia) em dois estágios (produção sequencial de hidrogênio (H2) e CH4)), em escala laboratorial, indicaram um potencial de 50 g H2/m³ CH4, com rendimento energético total 10,7% superior ao sistema de digestão de estágio único. O sistema de digestão em dois estágios apresenta-se como uma técnica simples que usa microrganismos do próprio esgoto, e promissora para fins de aproveitamento energético, viabilizando o tratamento de diferentes resíduos em um mesmo local. Isto possibilita a redução dos custos do tratamento e o aumento da oferta energética e de postos de trabalho em toda cadeia produtiva (produção e distribuição de biogás e biofertilizante). No presente projeto, para a determinação das condições operacionais mais adequadas para produção de H2 e CH4 que permita tornar viável o seu uso energético, serão realizados testes com diferentes proporções de resíduos (lodo de esgoto e fração orgânica de resíduos urbanos) em diferentes escalas para avaliação da melhor mistura e do efeito escalonamento, incluindo a caracterização dos microrganismos atuantes na codigestão, simulação da produção de biogás por modelos matemáticos e avaliação do uso do produto final da codigestão (digestato) como biofertilizante no crescimento inicial de culturas de milho em solo de baixa fertilidade no estado do Rio de Janeiro. Professora: ELISA PINTO DA ROCHA

Reparos com Materiais Compósitos em Tubulações da Indústria de Óleo & Gás

Este projeto tem o objetivo de explorar a aplicação de materiais compósitos na indústria de Óleo & Gás. Por causa das condições ambientais presentes neste setor, as estruturas usualmente apresentam danos oriundos do processo de corrosão. A forma mais tradicional de reparo é utilizando soldas para substituir a parte danificada, sendo este um processo que pode ter implicações de segurança. Alternativamente, reparos com materiais compósitos têm sido explorados pelo seu baixo custo, pela facilidade de aplicação e pela eficiência. No entanto, a modelagem de materiais compósitos possui dificuldades intrínsecas pela sua natureza multiescala. Por isso, deseja-se desenvolver ferramentas que facilitem o projeto de reparos com materiais compósitos para tubulações. Professor: LUCAS LISBOA VIGNOLI

ENGENHARIA DE PRODUÇÃO:
Ampliando os olhares na região Norte Fluminense para o relevante papel das mulheres em ciências exatas, da computação e engenharia

Chamada CNPq/MCTIC Nº 31/2018 – Meninas nas Ciências Exatas, Engenharias e Computação O Projeto Ampliando os olhares na região Norte Fluminense para o relevante papel das mulheres em ciências exatas, da computação e engenharia tem o objetivo de incentivar alunas de escola pública a serem cientistas e engenheiras, através de atividades que mostrem o papel fundamental das mulheres no desenvolvimento da ciência. Através de diversas atividades e oficinas, pretendemos divulgar, difundir e democratizar o conhecimento científico e tecnológico; contribuir para a melhoria na qualidade do ensino de ciências em Macaé e região; atrair estudantes, principalmente mulheres, para os cursos de Engenharias e Ciências Exatas, além de estimular a formação acadêmica de jovens alunas do ensino fundamental ao ensino médio e, também, da graduação na área de Ciências Exatas e Engenharia, gerar entre as alunas envolvidas uma ampla discussão sobre o relevante papel das mulheres em Ciências Exatas e Engenharia. Professora: MILENA ESTANISLAU DINIZ

Inovação Sustentável

O projeto tem como objetivo estabelecer conceitualmente o impacto das inovações para o desenvolvimento sustentável e, em especial, avaliar a contribuição das startups para o alcance dos objetivos do desenvolvimento sustentável. Professor: CARLOS EDUARDO LOPES DA SILVA

Universidade Empreendedora: Potenciais contribuições para o desenvolvimento socioambiental sustentável de Macaé-Rj.

A partir do desenvolvimento um modelo de referência e um modelo de avaliação para Universidades Empreendedoras, o projeto busca avaliar as universidades locais e criar alternativas para o desenvolvimento sustentável de Macaé-Rj. Professor: CARLOS EDUARDO LOPES DA SILVA