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Nanomodelagem

Técnicas de modelagem e simulação em escala nanométrica, como por exemplo, dinâmica molecular, Monte Carlo, dinâmica Browniana, elementos finitos, etc.

 

 

 

Projetos de pesquisa

 

Modelagem computacional de fenômenos de transporte em nanoescala

Descrição: Os fenômenos de transporte em nanoescala têm despertado grandes interesses recentemente devido a sua relevância científica e tecnológica. Neste projeto, a ferramenta computacional de Dinâmica Molecular (MD) é usada para estudar fenômenos de transferência de calor, nucleação homogênea e heterogênea, fenômenos interfaciais, fenômenos de mudança de fase, nanogotículas, nanopartículas, nanobolhas, e propriedades termofísicas. Softwares de fontes abertos será usado. Computação de alto desempenho (HPC) será realizado num cluster disponível no Laboratório de Simulação e Métodos em Engenharia da COPPE/UFRJ. 

Professor responsável:
Su Jian

 

 

Modelagem computacional de vibrações de estruturas em nanoescala

Descrição: Os fenômenos dinâmicos de estruturas em nanoescala, tais como nanotubos, nano-barras e nano-placas, têm despertado grandes interesses recentemente devido a sua relevância científica e tecnológica. Neste projeto, os fenômenos de vibração mecânica, vibração induzida por escoamento interno ou externo, e vibração induzida por carga térmica serão estudados usando-se as teorias de elasticidade não locais e dependentes do efeito de escalas. A técnica de transformada integral generalizada 9GITT) será usada para a solução híbrida analítico-numérica das equações diferenciais parciais. O Software Mathematica será usado para a computação simbólico-numérica, e a linguagem de programação Fortran será usada para desenvolvimento de programas computacionais que requerem processamento numérico intenso. Computação de alto desempenho (HPC) será realizado num cluster disponível no Laboratório de Simulação e Métodos em Engenharia da COPPE/UFRJ.

Professor responsável:
Su Jian

 

 

Modelagem multiescala dos materiais

Descrição: Este projeto tem como objetivo o estudo teórico e numérico do comportamento mecânico dos materiais levando-se em conta efeitos na nanoescala. O grande desafio, neste caso, reside na integração da mecânica do contínuo com a dinâmica molecular (MD). Por esta razão, se faz necessário uma tradução cuidadosa de ideias e conceitos da mecânica do contínuo, tais como tensão e deformação, para nanoescala, uma vez que nesta o material é visto como um sistema discreto de partículas. Em particular, este projeto pretende investigar como os efeitos da estrutura e propriedades na nanoescala são manifestados na curva tensão-deformação.

 

Professores responsáveis:
Fernando Pereira Duda
Fernando Alves Rochinha