Renato Machado Cotta

Possui graduação em Engenharia Mecânica com ênfase Nuclear pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1981) e doutorado em Mechanical Aerospace Engineering - North Carolina State University, EUA (1985). Professor Titular da Escola Politérnica e da COPPE, Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro. Foi Presidente da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), MCTIC, Brasil, 2015-2017, e de 2020-2022 foi Membro do Conselho Nacional de Política Energética, CNPE, Ministério de Minas e Energia. Membro Titular da Academia Brasileira de Ciências (ABC), da Academia Nacional de Engenharia (ANE), e da The World Academy of Sciences (TWAS). Doctor Honoris Causa da Université de Reims Champagne-Ardenne, France, e Fellowship Award do International Center for Heat and Mass Transfer, ICHMT. Chairman do Executive Committee do International Center for Heat and Mass Transfer (ICHMT), 2016-2018. Presidente da Associação Brasileira de Ciências e Engenharia Mecânicas, ABCM, de 2000-2001. Comendador da Ordem Nacional do Mérito Naval e Gra-Cruz da Ordem Nacional do Merito Cientifico, Presidência da República, Brasil. Recipiente da Luikov Medal 2022 do International Center for Heat and Mass Transfer, da Medalha Nuclear Legacy em Pesquisa e Desenvolvimento da ABDAN, 2023, e o Prêmio Leonardo Goldstein 2023 da Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas. Atua na área de Transferência de Calor e Massa, principalmente nos temas métodos híbridos e transformação integral, fenômenos de transporte na micro e nano-escalas e intensificação de transferência de calor. Desenvolveu projetos de desenvolvimento tecnológico com o CTMSP (Marinha), Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), Instituto de Atividades Espaciais (IAE/CTA), Indústrias Nucleares do Brasil (INB), AEB-Agência Espacial Brasileira, EPRI (EUA), TETRA TECH Inc. (EUA), CENPES-PETROBRAS, ELETRONUCLEAR, TENARIS/CONFAB, Petrogal Brasil, entre outros. Foi Leverhulme Trust Visiting Professor no Mechanical Eng. Dept. da University College London, UCL, UK (2018). Atualmente é membro do Technical Working Group on Nuclear Desalination (TWG-ND) da International Atomic Energy Agency, IAEA. Desde 2019 exerce cargo comissionado junto à AMAZUL, Amazônia Azul Tecnologias de Defesa, como Consultor Técnico do Diretor Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha, DGDNTM, Marinha do Brasil, Ministério da Defesa.

Informações coletadas do Lattes em 28/07/2024

Acadêmico

Formação acadêmica

Doutorado em Mechanical & Aerospace Engineering

1982 - 1985

North Carolina State University
Título: Steady, Transient, and Periodic Thermal Entry Solutions of Forced Convection in Channel Flow
Orientador: M Necati Ozisik
Bolsista do(a): Comissão Nacional de Energia Nuclear, CNEN, Brasil. Palavras-chave: Convecção; Métodos Híbridos; Transformação Integral; Trocadores de Calor; Problemas de Autovalor; Problemas Transientes. Grande área: EngenhariasGrande Área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Fenômenos de Transporte / Especialidade: Princípios Variacionais e Métodos Numéricos. Grande Área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Fenômenos de Transporte / Especialidade: Mecânica dos Fluídos. Setores de atividade: Energia; Informática.

Graduação em Engenharia Nuclear

1977 - 1981

Universidade Federal do Rio de Janeiro
Título: Redistribuição de Temperatura, Migração de Porosidade e Formação do Vazio Central em Varetas Combustíveis Cilíndricas
Orientador: Nilson Costa Roberty
Bolsista do(a): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq, Brasil.

Pós-doutorado

1999 - 1999

Pós-Doutorado. , University of Illinois at Chicago, UIC, Estados Unidos. , Bolsista do(a): Energy Resources Center, ERC, Estados Unidos. , Grande área: Engenharias, Grande Área: Engenharias / Área: Engenharia de Energia.

1992 - 1992

Pós-Doutorado. , Universitá Degli Studi di Bologna, UNIBO, Itália. , Bolsista do(a): Comitato Nazionale per l'Energia Nucleare, CNEN, Itália. , Grande área: Engenharias

1989 - 1989

Pós-Doutorado. , University of Miami, UMiami, Estados Unidos. , Bolsista do(a): National Science Foundarion, NSF, Estados Unidos. , Grande área: Engenharias

Idiomas

Inglês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Espanhol

Compreende Bem, Fala Razoavelmente, Lê Bem, Escreve Pouco.

Francês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Áreas de atuação

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Fenômenos de Transporte/Especialidade: Transferência de Calor.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Fenômenos de Transporte.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Micro e Nanotecnologia.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica / Subárea: Engenharia Térmica/Especialidade: Controle Ambiental.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Matemática / Subárea: Matemática Aplicada.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Nuclear.

Organização de eventos

MACHADO COTTA, RENATO ; PAULA, A. V. . Simpósio de Engenharia Nuclear, ENCIT 2022, 19th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering. 2022. (Congresso).

Sphaier, L.A. ; QUARESMA, J.N.N. ; Naveira Cotta, Carolina P. ; Santos, C.A.C. ; COTTA, R. M. . 5th Workshop on Integral Transforms and Benchmark Problems. 2021. (Congresso).

COTTA, R. M. . Simpósio de Engenharia Nuclear, ENCIT 2020 - 18th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering. 2020. (Congresso).

Oliveira, J.F.G. ; COTTA, R. M. . Reunião Magna ? Academia Brasileira de Ciëncias (Co-Chairman). 2015. (Congresso).

PRATA, A. T. ; AMON, C. ; COTTA, R. M. . Brazil-US Frontiers of Science and Engineering. 2014. (Congresso).

FREIRE, A. P. S. ; COTTA, R. M. . 4th WAS - Workshop on Aviation Safety. 2014. (Congresso).

COTTA, R. M. . Avanços e Perspectivas da Ciência no Brasil, América Latina e Caribe. 2013. (Congresso).

COTTA, R. M. . Avanços e Perspectivas da Ciência no Brasil, América Latina e Caribe. 2012. (Congresso).

FREIRE, A. P. S. ; Cotta, Renato M. . 3rd WAS - Workshop on Aviation Safety. 2012. (Congresso).

COTTA, R. M. ; TABELING, P. ; FERRAZ, A. . School on Microfluidics. 2006. (Congresso).

COTTA, R. M. ; FREIRE, A. P. S. ; ORLANDE, Helcio Rangel Barreto ; CRUZ, M. C. ; LEIROZ, A. J. K. ; BODSTEIN, G. R. ; BRUM, N. C. L. ; Figueiredo, A. M. D. . ENCIT 2004 - Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciências Térmicas. 2004. (Congresso).

COTTA, R. M. ; GOLDSTEIN, R. . 2nd WorkTeem - Workshop and Tutorial on Environmental Engineering Modeling. 2002. (Congresso).

COTTA, R. M. ; PONTES, J. ; ORLANDE, Helcio Rangel Barreto . 2nd International Conference on Computational Heat and Mass Transfer. 2001. (Congresso).

COTTA, R. M. ; UNGS, M. J. ; MILLS, W. B. . 1st WorkTeem - Workshop and Tutorial on Environmental Engineering Modeling. 2001. (Congresso).

COTTA, R. M. ; MIKHAILOV, Mikhail Dimitrov . 2nd WARM Workshop on Applications and Research with Mathematica. 2001. (Congresso).

COTTA, R. M. . 3rd WIT Workshop on Integral Transforms and Benchmark Problems. 2001. (Congresso).

COTTA, R. M. ; MIKHAILOV, Mikhail Dimitrov ; FOREMAN, A. . 1st WARM Workshop on Applications and Research with Mathematica. 2000. (Congresso).

Davis, G.V. ; Heggs, P. ; COTTA, R. M. . ICHMT International Symposium on Computational Heat Transfer. 1997. (Congresso).

SILVA, A. J. ; COTTA, R. M. . 1st WIT Workshop on Integral Transforms and Benchmark Problems. 1990. (Congresso).

Figueiredo, A. M. D. ; FREIRE, A. P. S. ; COTTA, R. M. ; BRUM, N. C. L. ; HIRATA, M. H. ; ZINDELUK, M. ; TENEMBAUM, R. A. . COBEM 89 - Congresso Brasileiro de Engenharia Mecânica. 1989. (Congresso).

Participação em eventos

17th International Heat Transfer Conference ? IHTC17. Hybrid Numerical-Analytical Approach in Transport Phenomena: Bridging the Best of Both Worlds. 2023. (Congresso).

8th Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC). INTEGRAL TRANSFORM OF HEAT CONDUCTION IN ANISOTROPIC HETEROGENEOUS MEDIA. 2023. (Congresso).

ComCiTec AMAZUL - COMITÊ CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO.THE DESSAL PROJECT AND PERSPECTIVES IN NUCLEAR DESALINATION IN BRASIL. 2023. (Encontro).

Nuclear Technology Trade & Exchange ? NT2E. R&D on Nuclear Technology and Cogeneration in the Marine Environment. 2023. (Congresso).

Seminar at Texas A&M University Qatar.Hybrid Numerical-Analytical Approach in Transport Phenomena. 2023. (Seminário).

Technical Working Group on Nuclear Desalination (TWG-ND), International Atomic Energy Agency, IAEA.Brief on National Program & Identification of Important Topics in The Field of Nuclear Desalination. 2023. (Oficina).

WORKSHOP SOBRE SMALL MODULAR REACTORS (SMR).PROJETOS DESSAL E SUBGENE. 2023. (Seminário).

1° Seminário de Acompanhamento, Edital n 15/2019 ? Programa de Cooperação Acadêmica em Defesa Nacional (PROCAD-DEFESA).Processos de Separação por Membranas: Aplicações em Poder Naval. 2022. (Encontro).

Int. Symposium on Convective Heat and Mass Transfer in Sustainable Energy, CONV-22. Analytical-Computational Methods in Energy Efficiency and Sustainable Energies. 2022. (Congresso).

Reunião Diretoria PPSA.Transformação Integral Analítico-Computacional: Escoamento e Transporte em Meios Porosos. 2022. (Encontro).

Seminar - Budapest University of Technology and Economics, Dept. of Energy Engineering.Hybrid Approach in Direct-Inverse Analysis in Transport Phenomena. 2022. (Seminário).

Seminário IES/UFPB.Dessalinização via Destilação por Membranas com Utilização de Calor Rejeitado de Geração de Eletricidade e Propulsão. 2022. (Seminário).

Technical Working Group on Nuclear Desalination (TWG-ND), International Atomic Energy Agency, IAEA.Desalination and Nuclear Energy in Brazil: Progress and Perspectives. 2022. (Oficina).

Webinar ABGP ? O&G no Cenário de Baixo Carbono, ABGP, Associação Brasileira de Geólogos do Petróleo.Perspectivas de P&D em Engenharia Nuclear no Brasil com Aplicações em O&G. 2022. (Seminário).

Workshop of the Office of Naval Research, ONR, & IPqM/CTMRJ.Overview, perspectives and capabilities in Metamaterials. 2022. (Oficina).

XIII Escola de Primavera de Transição e Turbulência ? EPTT 2022.Integral Transforms in Nonlinear Convection. 2022. (Simpósio).

X Semana da Engenharia Nuclear da Escola Politécnica-UFRJ.Desalination and Nuclear Energy in Brazil. 2022. (Simpósio).

Apresentação ao Ministro de Estado de Minas e Energia.Ilhas de Policogeração Sustentáveis. 2021. (Outra).

Aula Magna - Centro Universitário SENAI-CIMATEC.MICRO E NANOTECNOLOGIAS EM ENERGIAS SUSTENTÁVEIS E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA. 2021. (Outra).

Nuclear Technology Trade & Exchange ? NT2E. Progresses and Perspectives in Research & Development for Subsea Nuclear Generation. 2021. (Congresso).

Palestra, Faculdade de Engenharia de Minas e Meio Ambiente, Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará ? UNIFESSPA.TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL ANALÍTICO-COMPUTACIONAL EM FENÔMENOS DE TRANSPORTE. 2021. (Seminário).

Session in honour of Prof. D. Brian Spalding, 8th International Symposium on Advances in Computational Heat Transfer ? CHT-21. Computational-Analytical Integral Transforms in Transport Phenomena. 2021. (Congresso).

V Encontro Virtual ABCM N-NE.Perspectivas de P&D em Engenharia Nuclear no Brasil. 2021. (Encontro).

8a. Semana de Engenharia Nuclear (SEN).AVANÇOS E PERSPECTIVAS EM DESSALINIZAÇÃO NUCLEAR E GERAÇÃO NUCLEO-ELÉTRICA SUBSEA. 2020. (Seminário).

Palestra Convidada - Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Uberlândia.Micro and Nanotechnologies in Process Intensification. 2020. (Seminário).

10 Encontro Técnico de Materiais e Química (ETMQ).Micro and Nanotechnologies in Process Intensification. 2019. (Encontro).

3rd International conference for Women in science without borders movement/Network. Water Desalination by Membrane Distillation with Waste Heat Recovery. 2019. (Congresso).

6th Int. Conf. on Thermophysical and Mechanical Properties of Advanced Materials, THERMAM. Hybrid Integral Transforms in Nonlinear Heat and Mass Transfer. 2019. (Congresso).

Palesta - IPQM Instituto de Pesquisas da Marinha.Water Desalination by Membrane Distillation with Waste Heat Recovery ? A Proposal for Collaborative Research. 2019. (Seminário).

Reunião Técnica MCTIC-DGDNTM.Projetos AQUA VITAE e DESSAL - Destilação por Membranas com Recuperação de Calor. 2019. (Outra).

Reunião Técnica MME-DGDNTM.COGERAÇÃO COM SMRs: - LABGENE e DESSAL. 2019. (Outra).

Reunião Técnica Petrobras-DGDNTM.Desenvolvimento de SMRs e MNRs no Brasil. 2019. (Outra).

TOBB University of Economics and Technology.Unified Integral Transforms in Diffusion and Convection: A Tribute to Prof. Sadik Kakaç. 2019. (Seminário).

Workshop DSO 2019 Segurança Operacional.Ciência e tecnologia em segurança da aviação: Análise da formação de gelo em estruturas e sensores. 2019. (Oficina).

10th Minsk International Seminar ?Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators, Power Sources?. Computational-Analytical Integral Transforms in Transport Phenomena with Navier-Stokes Formulations. 2018. (Congresso).

9th Int. Symp. on Turbulence, Heat and Mass Transfer, THMT-ICHMT.Computational-Analytical Integral Transforms and Lumped-Differential Formulations: Benchmarks and Applications in Nuclear Technology. 2018. (Simpósio).

IMechE Technical Seminar.Hybrid Modelling Approaches in Transport Phenomena: Applications in Energy & Aerospace Technologies. 2018. (Seminário).

International Workshop on Sustainable Energy, Power and Propulsion. COMPUTATIONAL-ANALYTICAL METHODS IN CONVECTION-DIFFUSION WITH APPLICATIONS IN NUCLEAR TECHNOLOGY. 2018. (Congresso).

Inverse Problems Center, UCL.Computational-Analytical Methods in the Hybrid Solution of Energy Problems. 2018. (Seminário).

Leverhulme Lecture.Unified Integral Transforms: From Bioheat to Microscale Heat Transfer. 2018. (Seminário).

Short Course on Computational-Analytical Methods, UCL.Computational-Analytical Modeling in Transport Phenomena. 2018. (Oficina).

TÜBA ? TOBB ETÜ Energy Conference 2018. Development of Nuclear Energy in Brazil and the Role of Computational-Analytical Simulation. 2018. (Congresso).

? Aula Inaugural, Escola de Guerra Naval, EGN, Marinha do Brasil.Energia Nuclear: Perspectivas e Contribuições para o Desenvolvimento Nacional. 2017. (Seminário).

1o. Simpósio de Tecnologias Nucleares - EGN/MB.LABGENE e DESSAL: Perspectivas e Oportunidades. 2017. (Simpósio).

31o. Colóquio Brasileiro de Matemática. Computational-Analytical Integral Transforms for Non-Linear Convection-Diffusion Problems in Complex Physical Domains. 2017. (Congresso).

69ª Reunião Anual da SBPC - Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência. Energia Nuclear para o Brasil: Ciclo do Combustível e Reatores Nucleares. 2017. (Congresso).

Agência Espacial Brasileira, AEB.A CNEN e a Importância da Tecnologia Nuclear para o Brasil. 2017. (Seminário).

CASNAV - Centro de Análises de Sistemas Navais.MÉTODOS HÍBRIDOS EM CONVECÇÃO-DIFUSÃO. 2017. (Seminário).

ICHMT 7th Int. Symposium on Computational Heat Transfer CHT-2017.Unified Integral Transforms in Computational-Analytical Fluid Dynamics and Heat Transfer. 2017. (Simpósio).

Mini-curso: Diretoria-Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha DGDNTM - Marinha do Brasil.MÉTODOS ANALÍTICOS E HÍBRIDOS EM FENÔMENOS DE TRANSPORTE. 2017. (Oficina).

XX ENMC - Encontro Nacional de Modelagem Computacional. MÉTODOS HÍBRIDOS EM CONVECÇÃO-DIFUSÃO: APLICAÇÕES EM TECNOLOGICA NUCLEAR. 2017. (Congresso).

68ª Reunião Anual da SBPC - Sustentabilidade, Tecnologias, Integração Social. A CNEN E APLICAÇÕES DA TECNOLOGIA NUCLEAR. 2016. (Congresso).

7th European Thermal Sciences Conference, EUROTHERM 2016. Eigenfunction Expansions for Coupled Nonlinear Convection-Diffusion Problems in Complex Physical Domains. 2016. (Congresso).

Colóquio do Instituto de Física, UFRJ.Transformação integral de problemas de convecção-difusão não lineares acoplados em domínios físicos complexos e multi-escalas. 2016. (Seminário).

Colóquio Interinstitucional - Modelos Estocásticos e Aplicações, IM/UFRJ -.Transformação Integral Generalizada em Problemas Direto e Inverso de Convecção-Difusão Não-Linear em Dominios Fisicos Complexos. 2016. (Seminário).

SCK-CEN, The Belgian Nuclear Research Center.CNEN - Nuclear Technology in Brazil. 2016. (Seminário).

University of Maryland Seminar Series.Unified Integral Transforms in Computational-Analytical Fluid Dynamics and Heat Transfer. 2016. (Seminário).

7th Int. Symposium on Advances in Computational Heat Transfer, CHT-15. Integral Transforms for Convection-Diffusion in Irregular Geometries and Multiscale Complex Domains. 2015. (Congresso).

9th Minsk International Seminar ?Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators, Power Sources?. Experimental-Theoretical Analysis of Conjugated Heat Transfer in Aeronautical Sensors and Structures with Anti-Icing Systems. 2015. (Congresso).

III Workshop Internacional Micro-Trigeração de Alto Desempenho: Mercado e Formação de Parcerias ? WINTRI 2015.RECENTES AVANÇOS NA SIMULAÇÃO NUMÉRICO-ANALÍTICA EM TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA. 2015. (Simpósio).

Workshop on Simulation of Complex Processes in Porous Media.Computational Integral Transforms in Heat and Mass Transfer within Porous Media. 2015. (Simpósio).

3rd International Conference on Computational Methods for Thermal Problems - ThermaComp2014. Unified Integral Transforms in Conjugated Heat and Fluid Flow. 2014. (Congresso).

ENPROP 2014.Impactos Econômicos, Social e Intelectual da Pesquisa Acadêmica: Liberdade Acadêmica, Indução da Pesquisa, Demandas Sociais e Econômicas. 2014. (Simpósio).

ICCHMT International Symposium on Convective Heat and Mass Transfer in Sustainable Energy, CONV-14. Unified Integral Transforms Algorithm for Convection-Diffusion in Irregular Geometries and Complex Configurations. 2014. (Congresso).

Invited Lecture, TOBBS University of Economy and Technology.Unified Integral Transforms and Single Domain Formulation in Heat and Fluid Flow. 2014. (Seminário).

The 52nd Meeting of the Society for Natural Philosophy.Integral Transforms for Convection-Diffusion in Irregular Geometries and Multiscale Complex Domains. 2014. (Simpósio).

13th UK National Heat Transfer Conference. From Analytical Heat Transfer towards Unified Hybrid Solutions in Heat and Fluid Flow. 2013. (Congresso).

22nd International Congress of Mechanical Engineering - COBEM 2013. Conjugated Heat and Fluid Flow in Micro-systems. 2013. (Congresso).

ASME 2013 Summer Heat Transfer Conference, HT2013. 75 Years of Integral Transforms in Heat and Mass Transfer: From an Analytical to a Hybrid Numerical-Analytical-Experimental Approach. 2013. (Congresso).

Brasil-United States Workshop: Nanotechnology for Renewable and Sustainable Energy Materials.Nanoengineering Graduate Program at COPPE/UFRJ. 2013. (Simpósio).

INTERDISCIPLINARIDADE: Ampliando as Fronteiras do Saber.A Universidade do Futuro Próximo e Urgente. 2013. (Simpósio).

Seminar University of Utrecht, Netherlands.UNIFIED INTEGRAL TRANSFORMS: UNIT ALGORITHM. 2013. (Seminário).

The Third Brazil-China Conference on Scientific Computing 3rd BCSciComp. The UNIT Algorithm in Multidimensional Convection-Diffusion: Unified Integral Transforms with Symbolic Computation. 2013. (Congresso).

14th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering, ENCIT 2012. The Unified Integral Transforms (UNIT) Algorithm with Total and Partial Transformation:- A Tribute to Prof. Mikhail D. Mikhailov. 2012. (Congresso).

Forum Mundial de Ciência 2013 - 4o. Encontros Preparatórios. Micro and Nanoengineering in Renewable Energies and Energy Efficiency. 2012. (Congresso).

High Performance Computing - HPC/ABC.Cooling of Supercomputers: Perspectives for a National Project on Low Power High Performance Computing. 2012. (Simpósio).

2nd WAS - Workshop on Aviation Safety.Análise Teórico-Experimental do Problema Conjugado Condução-Convecção Externa em Tubos de Pitot Aeronáuticos. 2011. (Oficina).

Escuela de Métodos Inversos Aplicados a Ingeniería - INTEMA.HYBRID METHODS IN THERMAL & FLUIDS SCIENCE AND ENGINEERING WITH MULTIPHYSICS. 2011. (Simpósio).

Seminário Instituto de Fìsica UFF.Transformação Integral Unificada (UNIT): Aplicações em Fenômenos de Transporte com Multifísica. 2011. (Seminário).

Seminário - Presidência da República, Palácio do Planalto.Pesquisas em Segurança na Aviação - COPPE/UFRJ: Aspectos Técnicos do Acidente do Vôo AF447 e Pesquisas em Sensores Aeronáuticos. 2011. (Seminário).

Seminar Swiss Federal Institute of Technology, ETH-Zurich.Hybrid Methods in Direct-Inverse Analysis of Heat and Mass Transfer. 2011. (Seminário).

13th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering, ENCIT 2010. ENVIRONMENTAL IMPACT ASSESSMENT OF SOLID WASTE PILES IN URANIUM MINING AND MILLING INSTALLATIONS. 2010. (Congresso).

Workshop of the Germany-Brazil Year on Science, Technology and Innovation.Hybrid Methods in Direct-Inverse Analysis of Heat and Mass Transfer. 2010. (Simpósio).

11th UK National Heat Transfer Conference. Combining Integral Transforms and Bayesian Inference in the Direct and Inverse Analysis of Heat Transfer Problems. 2009. (Congresso).

First International Conference on Computational Methods for Thermal Problems - ThermaComp2009. Unified Integral Transforms in Convection Diffusion: The Unit Code With Symbolic Computation. 2009. (Congresso).

ICCHMT International Symposium on Convective Heat and Mass Transfer in Sustainable Energy. Heat Transfer Enhancement in Laminar Forced Convection: Nanofluids, Microchannels, Structured Surfaces. 2009. (Congresso).

METTI IV - Thermal Measurements and Inverse Techniques.Hybrid Integral Transforms and Bayesian Inference in Direct-Inverse Analysis of Heat Transfer Problems. 2009. (Simpósio).

Mini-curso Instituto de Energias Sustentáveis IES/UFPB.Tutorial do Código UNIT. 2009. (Oficina).

NATO Advanced Study Institute on Microsystems for Security ? Fundamentals and Application. Heat Transfer Enhancement in Microchannels. 2009. (Congresso).

NATO Advanced Study Institute on Microsystems for Security ? Fundamentals and Application.Direct and Inverse Problems Solutions in Micro-Scale Forced Convection with Slip Flow. 2009. (Simpósio).

5th National Congress of Mechanical Engineering, CONEM 2008. HEAT TRANSFER ENHANCEMENT WITH NANOFLUIDS AND MICROCHANNELS. 2008. (Congresso).

7th Minsk Int. Seminar on Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators. Heat Transfer Enhancement in Smooth and Corrugated Microchannels. 2008. (Congresso).

WORKSHOP SOBRE NANOTECNOLOGIA COPPE/UFRJ.INTENSIFICAÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR COM NANOFLUIDOS. 2008. (Simpósio).

Curso ?Métodos Inversos Aplicados a Ingenieria?, Universidad Nacional de Mar del Plata.Hybrid Methods in Thermal & Fluids Science and Engineering with Multiphysics. 2007. (Oficina).

IMECE2007, ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition. Unified Hybrid Theoretical Analysis of Nonlinear Convective Heat Transfer. 2007. (Congresso).

Seminar École des Mines dAlbi, France.Heat Transfer Enhancement with Nanofluids and Microchannels. 2007. (Seminário).

1a. Escola de Nanociência e Nanotecnologia da UFRJ.Nanofluidos. 2006. (Oficina).

2o. Taller Nacional de Articulación en Nanotecnología.HEAT TRANSFER ENHANCEMENT WITH NANOFLUIDS AND MICROCHANNELS. 2006. (Simpósio).

COMEG Petrobras.Intensificação Térmica com Microcanais e Nanofluidos. 2006. (Oficina).

ICCMP School on Microfluidics.Convective Heat Transfer in Microchannels and Nanofluids. 2006. (Simpósio).

Seminar Laboratoire de Thermique, Université de Reims.MIXED LUMPED-LOCAL FORMULATIONS IN HEAT AND MASS TRANSFER. 2006. (Seminário).

Seminar Laboratoire de Thermomécanique, Université de Reims.Hybrid Methods in Engineering with Multiphysics. 2006. (Seminário).

Seminar USACH, Santiago.Analysis & Simulations in Environmental Engineering:- Energy Generation & Mining. 2006. (Seminário).

Workshop em Hidrodinâmica Computacional - LabOceano.Full and Partial Integral Transforms in Boundary Layer and Navier-Stokes Formulations for Heat and Fluid Flow. 2006. (Simpósio).

Workshop Sobre Energia, e Sustentabilidade - IES/UFPB.Análises e Simulações de Impactos Ambientais da Geração de Energia e da Mineração. 2006. (Simpósio).

Workshop Sobre Energia, e Sustentabilidade - IES/UFPB.Aumento de Eficiência Energética com Nanofluidos e Microcanais. 2006. (Simpósio).

2005 ASME Summer Heat Transfer Conference. HYBRID METHODS IN ENVIRONMENTAL ENGINEERING MODELING. 2005. (Congresso).

4th Int. Conf. Computational Heat and Mass Transfer, 4th ICCHMT. Hybrid Integral Transforms in Convection-Diffusion: Recent Applications in Internal Flow Simulation. 2005. (Congresso).

4th Workshop on Integral Transforms and Benchmark Problems ? IV WIT.Hybrid Methods in Engineering and Multiphysics. 2005. (Simpósio).

6th Minsk Int. Seminar on Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators.Mixed Formulations and Hybrid Methods for Heat and Mass Transfer in Porous Media. 2005. (Seminário).

Oficina do Núcleo de Excelência em Turbulência, PRONEX.Flow and Heat Transfer in Microchannels and Nanofluids. 2005. (Oficina).

PROPFIS Escola Sul-Americana em Identificação de Propriedades Físicas em Transferência de Calor e Massa.Hybrid Integral Transforms in Convection-Diffusion. 2005. (Oficina).

Seminar Aerospace & Mechanical Engineering Dept., Wright State University.Hybrid Methods in Thermal & Fluids Sciences and Engineering. 2005. (Seminário).

Seminar Wright State University, Ohio.Engineering Analysis of Ablative Thermal Protection for Atmospheric Reentry. 2005. (Seminário).

NATO ASI - Advanced Study Institute on Micro-Scale Heat Transfer: Fundamentals and Applications in Biological and Microelectromechanical systems.Steady and Periodic Forced Convection in Microchannels. 2004. (Simpósio).

NATO ASI - Advanced Study Institute on Micro-Scale Heat Transfer: Fundamentals and Applications in Biological and Microelectromechanical systems.Transient Flow and Thermal Analysis in Microfluidics. 2004. (Simpósio).

3rd Internattional Conference on Computational Heat and Mass Transfer, CHMT. Hybrid Methods and Mixed Computations for Contaminant Transport in Environmental Modeling. 2003. (Congresso).

ICHMT International Symposium on Transient Convective Heat And Mass Transfer in Single and Two-Phase Flows. Experimental and Theoretical Analysis of Transient Convective Heat and Mass Transfer:- Hybrid Approaches. 2003. (Congresso).

VI EMC-Encontro de Modelagem Computacional, IPRJ-UERJ.Computational Modeling Opportunities in Environmental Mechanics: Hybrid Approaches and Mixed Computations. 2003. (Simpósio).

Proc. of Int. Conf. on Adv. Comp. Meth. in Heat Transfer, Heat Transfer. Integral Transforms for Heat and Fluid Flow in Two- and Three-Dimensional Porous Media. 2002. (Congresso).

Seminário ? Estratégias e Tecnologia para Eficiência Energética nas Empresas?, PROCEL/SEBRAE.A Engenharia Térmica nas Áreas Ambiental e Gás Natural. 2001. (Seminário).

Seminário CENPES-Petrobras - Reunião REDEGÁS.Proposta de Projeto em Colaboração:- Ciências Térmicas em Tecnologias de Gás Natural. 2001. (Seminário).

Seminar University of Illinois at Chicago, UIC.Proposal for Collaborative Link:- Natural Gas Technologies. 2001. (Seminário).

Seminário Instituto Nacional de Tecnologia, INT.Proposta de Projeto em Colaboração:- Ciências Térmicas em Tecnologias de Gás Natural. 2000. (Seminário).

Int. Symp. on Computational Heat and Mass Transfer. A Flexible Algorithm for Transient Themal Convection Problems Via Integral Transforms. 1999. (Congresso).

7th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering, ENCIT 98. Hybrid Methods in Thermal Sciences:- Problem Formulation, Solution Methodology, Mixed Computations. 1998. (Congresso).

Int. Conf. Advanced Computational Methods in Heat Transfer, Heat Transfer 98. Hybrid Methods in Heat Transfer:- The Integral Transform Method. 1998. (Congresso).

Seminário, Faculdade de Engenharia Química, UFPA.Hybrid Methods in Engineering. 1998. (Seminário).

Seminário PROMEC, UFRGS.Improved Formulations, Hybrid Methods, and Mixed Computation in Heat and Fluid Flow. 1998. (Seminário).

Seminários Internos do PEM/COPPE/UFRJ.Projeto COPPE-CNEN:- Análise de Segurança de Repositórios de Superfície para Rejeitos Radioativos. 1997. (Seminário).

Seminário sobre Segurança e Gerência de Rejeitos Radioativos, CNEN.Método de Transformação Integral no Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos em Solos. 1997. (Seminário).

2nd WIT - Workshop on Integral Transforms and Benchmark Problems.The Integral Transform Method:- Recent Advances and New Applications. 1996. (Simpósio).

ICHMT International Symposium on Transient Convective Heat Transfer. Integral Transforms in Transient Convection. 1996. (Congresso).

Seminar and Short Course, Tetra Tech Inc..Formulations, Benchmarks and Engineering Simulations in Convection-Diffusion Problems. 1996. (Oficina).

Seminário PROMEC, UFRGS.Improved Formulations in Heat and Mass Diffusion. 1996. (Seminário).

Seminários Interdisciplinares em Métodos Matemáticos, COPPE/UFRJ.Problemas Não-Lineares em Calor e Fluidos:- Aplicações e Benchmarks via Transformação Integral. 1996. (Seminário).

Seminar on Thermal Control of Satellites, LABSOLAR/NCTS.Formulation and Benchmarks in Heat Transfer Problems Through Hybrid Computation. 1996. (Seminário).

Seminário Depto. de Engenharia Mecânica, UFPB.A Técnica da Transformada Integral Generalizada em Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos. 1995. (Seminário).

Seminário Depto. de Engenharia Mecânica, UFRN.O Método de Transformação Integral em Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos. 1995. (Seminário).

Seminário Depto. de Matemática, UFPB.Métodos Computacionais Híbridos em Problemas Não-Lineares de Difusão e Convecção-Difusão. 1995. (Seminário).

Seminário Divisão de Instalações Nucleares, CNEN.Sistema Computacional para Análise da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo. 1995. (Seminário).

Seminário Internacional em Mecânica Computacional e Tecnologia da Informação, Forum de Ciência e Cultura.Análise em Problemas de Transferência de Calor. 1995. (Simpósio).

10th Int. Heat Transfer Conf.. The Integral Transform Method in Computational Heat and Fluid Flow. 1994. (Congresso).

1o Seminário Nacional de Supercomputação, SUPERCOMP 94.The Use of Supercomputers for Integral Transform Benchmarks in Convection-Diffusion Problems. 1994. (Simpósio).

3rd North-Northeast Congress of Mechanical Engineering, III CEM-NNE. Simulations and Benchmarks in Thermal-Fluids Sciences: - The Integral Transform Approach. 1994. (Congresso).

Seminário PROMEC, UFRGS.O Método de Transformação Integral em Difusão e Convecção-Difusão Não-Linear. 1994. (Seminário).

Seminário Universidade Federal do Pará.Formulações Mistas Diferenciais-Concentradas para Problemas Térmicos. 1994. (Seminário).

Seminar University of Miami.Integral Transform Method in Computational Heat and Fluid Flow. 1994. (Seminário).

USA-Brazil Workshop on Thermal Sciences Research.Improved Lumped-Differential Formulations in Thermal Sciences Research. 1994. (Simpósio).

1st Ibero American Congress of Mechanical Engineering (Invited Lecture). A Review of the Integral Transform Method in Nonlinear Heat and Fluid Flow Problems. 1993. (Congresso).

Mini-curso e Seminário Universidade Federal do Pará.Simulação Computacional em Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos:- Técnica da Transformada Integral Generalizada. 1993. (Oficina).

NATO Advanced Study Institute on Cooling of Electronic Systems. Experimental and Theoretical Investigation on Transient Cooling of Electronic Systems. 1993. (Congresso).

NATO Advanced Study Institute on Cooling of Electronic Systems.Error Analysis and Improved Formulations for Extended Surfaces. 1993. (Simpósio).

Seminário Depto. de Engenharia Mecânica - PUC/RJ.Soluções Híbridas Numérico-Analíticas em Mecânica dos Fluidos e Transferência de Calor Computacional. 1993. (Seminário).

Mini-curso, Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará.Simulação Computacional Utilizando a Técnica da Transformada Integral Generalizada. 1992. (Oficina).

Mini-curso e Semináio - Universidade Federal do Pará.Simulação Computacional em Transferência de Calor e Mecânica dos Fluidos:- Técnica da Transformada Integral Generalizada. 1992. (Seminário).

Seminar Centre de Thermique, INSA de Lyon.The Integral Transform Method in Convection-Diffusion Problems. 1992. (Seminário).

Seminar Department of Civil Engineering, University College Swansea, UK.Computational Integral Transform Approach to Engineering Problems. 1992. (Seminário).

Seminário Faculdade de Engenharia Mecânica UNICAMP.Soluções Híbridas Numéricas-Analíticas em Convecção e Difusão. 1992. (Seminário).

Seminar Universitá Degli Studi di Bologna, Italy.Computational Integral Transform Approach in Nonlinear Diffusion and Convection-Diffusion Problems. 1992. (Seminário).

Mini-curso Universidade Federal da Paraíba.Short Course on the Integral Transform Method on Convection-Diffusion Problems. 1991. (Oficina).

Seminar Energy Resources Center, University of Illinois at Chicago, USA.The Integral Transform Method in Convection-Diffusion. 1991. (Seminário).

Seminário Departamento de Engenharia Mecânica UFMG.Generalized Integral Transformation in Convection-Diffusion. 1991. (Seminário).

Seminário Faculdade de Engenharia Química UNICAMP.The Integral Transform Method. 1991. (Seminário).

Seminar Mechanical Engineering Dept. - University of California at Irvine, USA.Integral Transform Method for Convection-Diffusion Problems. 1991. (Seminário).

Seminar NASA Langley Research Center.The Integral Transform Method for Convection-Diffusion Problems. 1991. (Seminário).

I Escola de Verão em Ciências Térmicas, IPRJ.?O Método de Transformação Integral em Convecção-Difusão?, Opening Lecture. 1990. (Encontro).

NATO Advanced Study Institute - Convective Heat and Mass Transfer in Porous Media, Invited Lecture.Analytical Solutions to Transient Convective Mass Transfer Within Porous Media. 1990. (Simpósio).

Seminário Instituto de Pesquisas Espaciais, LAC/INPE.Unified Integral Transform Analysis. 1990. (Seminário).

Seminário Instituto Militar de Engenharia - IME/RJ.Soluções Híbridas Analítico-Numéricas em Problemas de Convecção-Difusão. 1990. (Seminário).

Workshop Latino- Americano de Dinâmica dos Fluidos e Aplicações.Integral Transform Solutions of Convection-Diffusion Problems. 1990. (Oficina).

Seminar Mechanical Engineering Dept. - University of Miami.Diffusion-Convection Problems and the Generalized Integral Transform Technique. 1989. (Seminário).

XV National Summer School (Invited Lecture), Institute of Applied Mathematics & Computer Science.Hybrid Numerical-Analytical Approach to Diffusion-Convection Problems. 1989. (Simpósio).

Seminário Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC.Soluções Analíticas em Problemas de Difusão. 1988. (Seminário).

Seminário Programa de Engenharia Mecânica - COPPE/UFRJ.A Técnica da Transformada Integral Generalizada em Problemas de Difusão Não-Transformáveis. 1987. (Seminário).

Seminário Programa de Engenharia Nuclear - COPPE/UFRJ.Método de Contagem do Sinal na Solução de Problemas de Autovalor do Tipo Sturm-Liouville. 1983. (Seminário).

Orientou

Gabriel Caetano Gomes Ribeiro da Silva

Análise e Projeto de Sistemas de Dessalinização com Micro-reatores Nucleares; Início: 2021; Tese (Doutorado em Engenharia Nuclear) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; (Coorientador);

Marcos Curi Filardy

TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL DAS EQUAÇÕES DE NAVIER-STOKES EM REGIME TRANSIENTE EM FORMULAÇÃO DE VARIÁVEIS PRIMITIVAS; Início: 2020; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro; (Orientador);

Abdul Orlando Cárdenas Gómez

Início: 2023; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior;

Emerson Barbosa dos Anjos

MODELOS REDUZIDOS NA SOLIDIFICAÇÃO DE GOTÍCULAS DE ÁGUA SUPERRESFRIADAS SUSPENSAS E SOBRE SUBSTRATOS SUPERHIDROFÓBICOS; 2022; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Adam Hugo Reis Sousa

ANÁLISE DE PROBLEMAS CONJUGADOS TRI-DIMENSIONAIS EM MINI E MICROSSISTEMAS TÉRMICOS VIA TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL; 2021; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Igor Soares Carvalho

ANÁLISE HÍBRIDA NUMÉRICO-ANALÍTICA DA SOLIDIFICAÇÃO DE GOTÍCULAS SUPER-RESFRIADAS; 2019; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Rafael Fiorencio Mendonça

Análise Teórico-Experimental da Intensificação Térmica em Trocadores de Calor com Nanofluidos; 2016; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Renato Machado Cotta;

Kleber Marques Lisbôa

Análise Térmica de Sistema Anti-gelo para Estruturas e Sensores Aeronáuticos; 2015; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ; Orientador: Renato Machado Cotta;

Ali Allahyarzadeh

Análise Teórico-Experimental de Sensores de Velocidade (Tubos de Pitot) em Túnel de Vento Climatizado; 2013; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Renato Machado Cotta;

Thiago Maioli Campos

SIMULAÇÃO SOB INCERTEZA DE CONDUÇÃO DE CALOR EM MEIOS HETEROGÊNEOS COMBINANDO TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL E CAOS POLINOMIAL; 2013; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Ivana Fernandes de Sousa

Análise Teórica-Experimental de Secador Solar para Agricultura Familiar por Termografia de Infravermelho e Transformação Integral; 2012; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Renato Machado Cotta;

José Martim da Costa Junior

Fabricação por Fotolitografia e Análise Teórico-Experimental de Micromisturadores por Transformação Integral e Termografia por Infravermelho; 2012; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Apoena Lanatte de Oliveira Calil

Análise Teórico-Experimental do Problema Conjugado Condução-convecção Forçada em Micro-Agulhas Rugosas Via Termografia por Infravermelho; 2012; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Márcia Salamoni Batalha

TRANSPORTE MULTICOMPONENTE DOS CONTAMINANTES LIBERADOS NO AMBIENTE PELA APLICAÇÃO DE FOSFOGESSO; 2011; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Luciana Ferreira Lage

ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DA DEPENDÊNCIA EM TEMPERATURA DA VISCOSIDADE NA CONVECÇÃO FORÇADA COM NANOFLUIDOS; 2011; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Diego Campos Knupp

Análise Teórico-Experimental da Transferência de Calor em Nanocompósitos via Transformação Integral e Termografia por Infravermelho; 2010; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Ivana Gabriela dos Santos Cerqueira

Análise Teórico-Experimental da Convecção Forçada Laminar de Nanofluidos em Tubos Circulares; 2010; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Paulo Henrique da Silva Moreira

Análise Teórico-Experimental de Modelos para Dispersão de Traçadores em Colunas de Solos; 2007; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Patrícia Oliva Soares

Convecção em Microcanais com Escoamento Eletroosmótico: Transformação Integral em Formulação Pseudo-Transiente; 2007; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Carolina Palma Naveira

Solucoes Hibridas para Problemas Conjugados Conducao-Conveccao Externa Transiente; 2006; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Luciano Gonçalves Lara

Análise Teórica do Processo de Descarga de Reservatórios de Gás Natural Adsorvido; 2005; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Coorientador: Renato Machado Cotta;

CARLOS ALBERTO DE ALENCAR MOTA

ESTIMATIVA DO FLUXO DE CALOR EM APARATO EXPERIMENTAL PARA IDENTIFICAÇÃO DE PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE MATERIAIS EM ALTA TEMPERATURAS; 2004; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Fernando Vieira Castellões

CONVECÇÃO TRANSIENTE EM MICROCANAIS VIA TRANSFORMADA INTEGRAL; 2004; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Felipe Pereira Jorge de Barros

MODELOS MULTIDIMENSIONAIS PARA DISPERSÃO DE CONTAMINANTES EM RIOS E CANAIS:SOLUÇOES HIBRIDAS POR TRANFORMAÇAO INTEGRAL; 2004; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Marcelo Castanon de Mattos Mayall

ANÁLISE DE AQUECIMENTO AERODINÂMICO EM SATÉLITES DURANTE REENTRADA ATMOSFÉRICA; 2004; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Germayne Cavalcante Chaves da Rocha

COMPUTAÇÃO MISTA SIMBOLICA PARA MODELOS MULTIDIMENSIONAIS DE DISPERSÃO DE CONTAMINANTES; ; 2003; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Jacy Maria Bernardo da Silva Guigon

Otimização Computacional em Algaritmos de Transformção Integral para as Equações de Navier Stokes; 2000; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Leandro Alcoforado Sphaier

Transformação Integral de Problemas Difusivos em Domínio Irregulares: - Computação Mixto Simbólica-Numérica; 2000; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Leonardo Santos de Brito Alves

Analise de Estabilidade na Convecção Natural Transiente em Cavidades Porosas: - Solução Híbrida Numérica Analítica e Computação Mixta; 2000; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

V; Romani; Simulação Híbrida da Migração de Rejeitos Radioativos em Meios Porosos; 1996; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

B; Dantas; Estudo da Transferência de Calor em Chips com Encapsulamento Plástico Usando a Técnica da Transformada Integral Generalizada; 1996; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

A; H; Bolivar; Soluções por Transformação Integral das Equações de Camada Limite para Escoamento e Transferência de Calor sobre Cilindros e Esferas; 1996; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

M; Silva-Guigon; Aproximações Analíticas e Solução Exata das Equações de Luikov para Secagem em Meios Porosos Capilares; 1995; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

A; Lima; Solução das Equações de Navier-Stokes Médias para Escoamento Turbulento Via Transformação Integral; 1995; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

M; Pereira; Transformação Integral das Equações de Navier-Stokes em Coordenadas Cilíndricas: -Desenvolvimento Hidrodinâmico em Dutos Anulares; 1995; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

R; Almeida; Aplicação da Técnica de Transformação Integral a Problemas de Injeção de Traçadores em Reservatórios de Petróleo; 1994; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

F; Silva; Transformação Integral das Equações de Camada Limite em Convecção Interna nas Formulações de Função Corrente e Variáveis Primitivas; 1994; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Ramos; Análise Bidimensional e Não-Linear de Aletas Longitudinais de Perfil Variável via Técnica de Transformada Integral Generalizada; 1993; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

C; G; Pimentel; Simulação do Escoamento Turbulento em Dutos via Modelo Algébrico de Turbulência e Transformação Integral; 1993; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

E; V; Gerk; Esquema Misto Diferenças Finitas/Transformada Integral para Problemas Parabólico-Hiperbólicos em Convecção Transiente; 1992; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

A; Machado; Solução Híbrida Numérico-Análitica para as Equações de Camada Limite em Conveção Interna; 1992; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

J; K; Leiroz; Solução Automática de Problemas Elípticos Bidimensionais via Transformação Integral; 1991; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

N; N; Quaresma; Transformada Integral:- Solução de Problemas de Convecção Forçada no Interior de Tubos; 1991; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

J; Ruperti Jr; ; Solução de um Modelo de Ablação Unidimensional; 1991; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia e Tecnologia Espaciais) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais,; Orientador: Renato Machado Cotta;

S; Perez Guerrero; Solução das Equações de Navier-Stokes em Formulação de Função Corrente Via Transformação Integral; 1991; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

João Baptista Campos Silva

Tecnica de Transformada Integral Generalizada no Desenvolvimento Simultâneo dos Perfis de Velocidade e Temperatura em Escoamento Laminar em Dutos de Geometria Simples; 1990; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Aeronâutica e Mecânica) - Instituto Tecnológico de Aeronáutica,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Rocrigo Otavio de Castro

Problemas Conjugados de Convecção Forçada Interna em Regimes Permanente e Periódico; 1989; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Nogueira; Escoamento Laminar e Transferência de Calor em Fluidos Imiscíveis; 1988; 0 f; Dissertação (Mestrado em Engenharia Aeronâutica e Mecânica) - Instituto Tecnológico de Aeronáutica,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Kelvin Chen

TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL PARA CONVECÇÃO LAMINAR EM MINICANAIS RETANGULARES COM ESCOAMENTO COMPRESSÍVEL; 2023; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Kleber Marques Lisbôa

Análise do Transporte de Massa em Baterias de Fluxo Redox de Pequena Escala; 2019; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Jose Luiz Zanon Zotin

Análise de Problemas Conjugados em Microssistemas Térmicos com Múltiplas Correntes e Geometrias Complexas Via Transformação Integral; 2017; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Ivana Gabriela Cerqueira

Análise Teórica-Experimental de Problemas Conjugados Transientes Multidimensionais em Microssistemas Térmicos; 2016; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Nelson de Souza Amorim

Análise Teórico-experimental da Biotransferência de Calor em Tecidos Sintéticos Aquecidos por Ultrassom; 2016; Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal do Pará, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Coorientador: Renato Machado Cotta;

José Roberto Brito de Souza

ANÁLISE TÉRMICA TEÓRICO-EXPERIMENTAL DE SONDAS PITOT AERONÁUTICAS, COM EXPERIMENTOS EM TÚNEL DE VENTO, ENSAIOS EM VOO E PROJETO BÁSICO DO TÚNEL DE VENTO CLIMÁTICO DA UFRJ; 2014; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Diego Campos Knupp

ANÁLISE DE PROBLEMAS CONJUGADOS EM MICRODISSIPADORES TÉRMICOS POR TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL EM DOMÍNIO ÚNICO E TÉCNICAS ÓPTICAS NÃO INTRUSIVAS; 2013; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Paulo Henrique da Silva Moreira

Estimativa de Parâmetros Hidráulicos e de Transporte por Inferência Bayesiana em Meios Porosos Não Saturados; 2012; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Fernando Vieira Castellões

Análise da Intensificação Térmica em Canais Corrugados a Baixos Números de Reynolds; 2010; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Daniel Fraga Sias

Soluções Híbridas para Transferência de Calor em Sistemas de Proteção Tèrmica Ablativos; 2009; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Carolina Palma Naveira Cotta

PROBLEMAS INVERSOS DE CONDUÇÃO DE CALOR EM MEIOS HETEROGÊNEOS: ANALISE TEÓRICO-EXPERIMENTAL VIA TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL, INFERÊNCIA BAYESIANA E TERMOGRAFIA POR INFRAVERMELHO; 2009; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Jeziel da Silva Nunes

ANÁLISE TEÓRICO-EXPERIMENTAL DA CONJUGAÇÃO CONDUÇÃO E CONVECÇÃO DE CALOR EM MICROCANAIS ASSIMÉTRICOS; 2008; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Udilma da Conceição Serrão Nascimento

ANÁLISE TEÓRICA E EXPERIMENTAL DA DISPERSÃO DE CONTAMINANTES EM COLUNAS COM MEIOS POROSOS; 2007; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Renato Machado Cotta;

Auro Correia Pontedeiro

Modelos Locais e Concentrados para o Estudo do Comportamento Térmico de Elementos Combustíveis Nucleares; 2007; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Coorientador: Renato Machado Cotta;

CARLOS ALBERTO DE ALENCAR MOTA

Estimativa Simultânea do Fluxo de Calor e de Propriedades Termofísicas de Materiais a Altas Temperaturas; 2007; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Coorientador: Renato Machado Cotta;

Elizabeth May Braga Dulley Pontedeiro

Avaliação de Modelos de Impacto Ambiental para Deposição de Resíduos Sólidos Contendo Radionclídeos Naturais em Instalações Mínero-Industriais; 2006; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Orientador: Renato Machado Cotta;

Gevaldo Lisboa de Almeida

ANÁLISE DA DISPERSÃO DE POLUENTES NA ATMOSFERA USANDO A TÉCNICA DE TRANSFORMADA INTEGRAL GENERALIZADA; 2005; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Orientador: Renato Machado Cotta;

Zrinka Vidakovic Romani

Metodologia Híbrida Otimizada para Sistemas de Equações de Convecção - Difusão; 2002; 0 f; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Coordenação dos Programas de Pós Graduação Em Engenharia, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Paulo L

Heilbron; MODELO ANALÍTICO PARA CÁLCULO DE IMPACTO AMBIENTAL DEVIDO A DEPOSIÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS PROVENIENTES DA GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA; 2001; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Orientador: Renato Machado Cotta;

M; Pereira; Solução das Equações de Navier-Stokes e na Energia em Coordenadas Cilindricas via Transformação Integral; 2000; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Renato Machado Cotta;

Heitor Luz Neto

Convecção Natural Transiente Tri Dimensional em meios porosos: - Soluções Híbridas via Transformada Integral; 2000; Tese (Doutorado em ENGENHARIA MECÂNICA) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Lucília Batista Dantas

Comparação de Técnicas de Solução e Estimativa de Parâmetros para a Formulação de LUIKOV em Meios Porosos Capilares; 2000; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ; Orientador: Renato Machado Cotta;

Ramos; Benchmarks em Escoamentos Governados pelas Equações de Navier-Stokes:- Co-validação com Método de Elementos Finitos; 1999; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

N; Macedo; Modelagem e Simulação do Processo de Combustão em Madeiras; 1998; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

A; Machado; Solução de Escoamentos Laminares Compressíveis Via GITT com Aplicações em Convecção Interna Mista e Natural; 1998; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

C; G; Pimentel; Resfriamento Transiente de Componentes Eletrônicos com Escoamento Turbulento em Desenvolvimento; 1998; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

N; N; Quaresma; Transformação Integral das Equações de Navier-Stokes para Escoamentos Laminares Tridimensionais; 1997; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

Serfaty; Problemas Não Lineares Multidimensionais em Difusão e Convecção-Difusão:- Benchmarks Via Transformada Integral; 1997; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

R; Gondim; Convecção Forçada Transiente Interna com Difusão Axial:- Solução Via Transformação Integral; 1997; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

A; Leal; Convecção Natural em Cavidades para Regimes Permanente e Transiente:- O Método de Transformação Integral; 1996; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

S; Perez Guerrero; Transformação Integral das Equações de Navier-Stokes para Escoamento Laminar em Canais de Geometria Bidimensional Arbitrária; 1995; 0 f; Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Orientador: Renato Machado Cotta;

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Luz Elena Penaranda Chenche

2021; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Kleber Marques Lisbôa

2020; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Jordana Kolman

Microssistemas para materiais biológicos: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação; 2018; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Renato Machado Cotta;

Henrique Massard da Fonseca

2017; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Julian Hunt

Dessalinização Nuclear; 2016; Comissão Nacional de Energia Nuclear, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

José Roberto Brito de Souza

Sistema de Arrefecimento de Células Solares de Painel de Alta Concentração Fotovoltaica (HCPV) e Sistema de Dessalinização com Destilação por Membrana, Aquecimento por Coletor Solar e utilização de Painéis Fotovoltaicos; 2016; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Lamien Bernard

Estimativa de Campos de Temperatura em Experimentos de Hipertermia com Termografia de Infravermelho; 2015; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

CHRISTOPHER PETER TOSTADO

Multiphase Microfluidics Research for Enhanced Oil Recovery Applications; 2014; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Heitor Luz Neto

Processos de Transferência de Calor e Massa pela Aplicação da Técnica da Transformada Integral Generalizada; 2011; Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Renato Machado Cotta;

João Nazareno Nonato Quaresma

Otimização Computacional do Código Híbrido UNIT com Aplicações em Fenômenos de Transporte com Multifísica; 2009; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ; Renato Machado Cotta;

Silvia da Costa Hirata

TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA EM MEIOS POROSOS: ANÁLISE DE INSTABILIDADES CONVECTIVAS E SISTEMAS COM ADSORÇÃO; 2007; Universidade Federal do Rio de Janeiro,; Renato Machado Cotta;

Leandro Alcoforado Sphaier

Transferência simultânea de calor e massa com adsorção; 2006; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Leonardo Santos de Brito Alves

Métodos Híbridos em Engenharia Térmica com Multifísica; 2006; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Paulo Couto

Estudo Teórico e Experimental da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais; 2004; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Renato Machado Cotta;

Jesus Salvador Pérez Guerrero

Solução das Equações de Movimento e Difusão em Meios Porosos de Geometria Arbitrária; 1997; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Renato Machado Cotta;

Marco Aurélio Leal

Convecção Natural em Meios Porosos com Aplicação na Migração de Rejeitos Radioativos em Solos; 1997; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Renato Machado Cotta;

Nerbe José Ruperti Júnior

Algoritmos para Análise de Segurança em Repositórios para Rejeitos Radioativos; 1996; Universidade Federal do Rio de Janeiro, Comissão Nacional de Energia Nuclera; Renato Machado Cotta;

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Projetos de pesquisa

2022 - Atual

Enfoque Híbrido na Intensificação de Processos Sustentáveis, Descrição: Chamada CNPq N 4/2021 - Bolsas de Produtividade em Pesquisa - PQ 1A As técnicas de intensificação de transferência de calor e/ou massa, passivas ou ativas, têm um papel importante no objetivo mais geral de intensificação de processos com sustentabilidade na engenharia moderna. Nesse contexto, o estudo dos fenômenos de transporte é direcionado principalmente para a melhoria da eficiência do processo específico, menor consumo de energia e matérias-primas e redução de rejeitos. Micro e nanotecnologias fazem parte dessa visão transformadora da indústria de processos, muito além da simples miniaturização de dispositivos, uma vez que fenômenos de transporte em escalas tão reduzidas tornam-se mais eficazes. Em estreita relação com os objetivos do desenvolvimento sustentável, energias sustentáveis, renováveis ou não (em geral combinadas), tem se mostrado como alternativa para garantir a transição energética em matrizes fortemente baseadas em combustíveis fósseis. Por outro lado, a recuperação e reutilização de calor rejeitado da cogeração de eletricidade ou de processos secundários, e a colheita de diferentes formas de energia residual usualmente negligenciadas (energy harvesting), seja de sistemas naturais ou construídos, tem recebido atenção crescente na literatura científica, em busca de maiores eficiências energéticas e exergéticas globais. A análise da transferência de calor e massa em múltiplas escalas tem exigido o desenvolvimento ou extensão de metodologias teóricas e experimentais. Métodos híbridos analítico-computacionais serão aqui avançados para aplicações em intensificação de processos, com ganhos substanciais de precisão e custo computacional, em particular para computações intensivas como em otimização, problemas inversos, dinâmica populacional, simulação em tempo real e simulação sob incerteza. O grupo de pesquisas liderado pelo Prof. Renato Cotta na UFRJ e seus colaboradores, no país e no exterior, tem trabalhado continuamente no desenvolvimento de métodos híbridos para equações diferenciais parciais (EDPs), com diversas aplicações, principalmente em fenômenos de transporte. Uma estratégia mista de reformulação diferencial-concentrada, conhecida como Técnica das Equações Integrais Acopladas (CIEA), e uma metodologia híbrida para EDPs por transformação integral, conhecida como Técnica de Transformada Integral Generalizada (GITT), foram desenvolvidas ao longo dos últimos 35 anos para o tratamento analítico-computacional de problemas em difusão e convecção-difusão não linear. No presente projeto, os novos desafios encontram-se primeiro no aprofundamento da componente analítica da metodologia, buscando-se a extensão matemática do processo de transformação integral, e segundo na incorporação da computação simbólica no tratamento analítico-computacional também dos sistemas transformados. O código multidimensional UNIT (Unified Integral Transforms), construído na plataforma Mathematica, será então generalizado a partir dos avanços no presente projeto. Em paralelo, os algoritmos híbridos serão desafiados nas aplicações selecionadas, relacionadas à cooperação entre a COPPE/UFRJ e a Diretoria Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha (DGDNTM), incluindo projetos em geração nucleo-elétrica subsea, dessalinização nuclear e colheita de energia de oceanos por metamateriais piezoelétricos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.
2021 - Atual

Projeto MAC-EASEE: Métodos Analítico-Computacionais em Energias Alternativas Sustentáveis e Eficiência Energética, Descrição: FAPERJ - PROGRAMA CIENTISTA DO NOSSO ESTADO ? 2020 O grupo de pesquisas liderado pelo Prof. Renato Cotta na UFRJ e seus colaboradores, no país e no exterior, tem trabalhado continuamente no desenvolvimento de métodos híbridos analítico-numéricos para equações diferenciais parciais (EDPs), com diversas aplicações principalmente em fenômenos de transporte. Uma estratégia mista de reformulação diferencial-concentrada, conhecida como Técnica das Equações Integrais Acopladas (CIEA), e uma metodologia híbrida para EDPs por transformação integral, conhecida como Técnica de Transformada Integral Generalizada (GITT), foram desenvolvidas ao longo dos últimos 35 anos para o tratamento analítico-computacional de problemas em difusão e convecção-difusão não linear. No presente projeto, os novos desafios encontram-se primeiro no aprofundamento da componente analítica da metodologia, buscando-se a extensão matemática do processo de transformação integral, e segundo na incorporação da computação simbólica no tratamento analítico-computacional também dos sistemas transformados. Assim, será enfatizada a adoção de problemas de autovalor não-clássicos nas propostas de expansão em autofunções e de filtros e moduladores no pré-tratamento dos sistemas diferenciais ordinários transformados. O objetivo é obter o melhor desempenho computacional dessa metodologia, ao incorporar mais informação sobre o problema original na base da expansão, ao invés de buscar problemas auxiliares mais simples que acabam por transferir essa informação para o sistema transformado. Além disso, é possível extrair informação analítica relevante dos sistemas transformados, que pode levar a sistemas diferenciais ordinários numericamente menos rígidos e resultando em menores tempos computacionais para convergência. Dentre as extensões previstas em relação a problemas de autovalor não-clássicos, tem-se a adoção de problemas de autovalor não-lineares gerais, problemas de autovalor convectivo-difusivos (não ou auto-adjuntos), problemas de autovalor acoplados nas equações ou nas condições de contorno, expansões vetoriais em autofunções para as equações de Navier-Stokes tridimensionais, problemas de autovalor com operadores temporais (diferenciais ou integrais) nas condições de contorno, e problemas de autovalor bi-ortogonais para meios anisotrópicos. Energias sustentáveis, renováveis ou não, em geral combinadas, tem se mostrado como alternativa para garantir a transição energética em matrizes fortemente baseadas em combustíveis fósseis. Por outro lado, a recuperação e reutilização de calor rejeitado da geração de eletricidade ou de processos secundários, e a colheita de diferentes formas de energia residual usualmente negligenciadas (energy harvesting), seja de sistemas naturais ou construídos, tem recebido atenção crescente na literatura científica, em busca de maiores eficiências energéticas e exergéticas globais. As metodologias analítico-computacionais serão aqui avançadas para a análise de problemas associados a aplicações em energias sustentáveis e eficiência energética, com ganhos substanciais de precisão e custo computacional, em particular para computações intensivas como em otimização, problemas inversos, dinâmica populacional, simulação em tempo real e simulação sob incerteza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2019 - Atual

Self-cleaning coatings for targeting solar energy and water supply mismatch in India and Brazil, Descrição: hotovoltaic (PV) panels are the most common means to harvest solar energy ? the most abundant renewable energy source - and convert it to electricity. Due to dust accumulation, PV cell efficiency can drop by about 40% within a year in a dusty climate. Cleaning PV panels by traditional approaches damages the cell surfaces and consumes large quantities of water ? this exacerbates the water scarcity issues, in particular in water starved regions in western India and Sub-Saharan Africa, which are attractive locations for solar energy. In fact, this mismatch of solar and water supply is also prevalent in Brazil and a number of other low and middle income countries (LMICs). In solar thermal systems, the light concentrating mirrors suffer similarly. Therefore, there is an urgent need for smart cleaning that avoids surface damage and the water loss ? the solution of this problem clearly has direct energy and environmental benefits. We wish to use ?self-cleaning? superhydrophobic and transparent coatings as the solution. If designed properly, droplets on can roll-off such coatings at minor tilting (Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Manish Tiwari - Integrante / Ioannis Papakonstantinou - Coordenador / Namrata Sengar - Integrante / Anand Upadhyay - Integrante / Pranav Gadhia - Integrante / Deepak Gadhia - Integrante / Satheesh Krishnamurthy - Integrante.
2018 - 2022

TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL ANALÍTICO-COMPUTACIONAL EM TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA NA MICRO-ESCALA (-UNIT), Descrição: PROGRAMA CIENTISTA DO NOSSO ESTADO - FAPERJ Para a análise computacional de escoamentos e transferência de calor em microsistemas, à luz da natureza multiescala inerente aos problemas postos, as abordagens puramente discretas podem levar a custos computacionais significativos e a abordagem híbrida aqui proposta oferece vantagens que recentemente foram tornadas mais evidentes. A meta é avançar a simulação, fabricação e teste de microssistemas em paralelo com o pleno estabelecimento da metodologia híbrida computacional-analitica, em alguns projetos colaborativos em andamento.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (4) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / João Nazareno Nonato Quaresma - Integrante / Kleber Marques Lisboa - Integrante / Péricles Crison Pontes - Integrante.
2018 - 2022

Projeto AQUA VITAE - Recuperação de Calor Rejeitado de Sistemas Térmicos e Reaproveitamento em Dessalinização de Água por Destilação com Membranas Superhidrofóbicas, Descrição: CHAMADA UNIVERSAL ? MCTI/CNPq N 28/2018 A pesquisa proposta objetiva primeiramente a análise teórica-experimental do processo de destilação por membranas. A modelagem local do fenômeno de transferência simultânea de calor e massa tem sido recentemente estendida e generalizada a partir de novas caracterizações e propriedades das membranas empregadas. Na busca de um processo otimizado, serão avaliadas melhorias na estrutura e propriedades das membranas, visando melhorar dois aspectos essenciais em seu funcionamento: a) a redução da polarização de temperatura, através da intensificação da transferência de calor nas duas superfícies da membrana, por exemplo a partir do aumento simultâneo da área e do coeficiente de troca de calor por convecção, por exemplo, a partir de paredes corrugadas; b) o aumento da hidrofobicidade da membrana por diferentes técnicas de nano e microfabricação. A partir de simulações numéricas uma configuração otimizada será obtida, e membranas serão fabricadas e testadas em laboratório, para diferentes condições experimentais, após sua caracterização para reprodução das simulações computacionais, visando validar o desempenho previsto a partir da simulação nas condições de operação. Um aparato experimental dedicado será montado para essa avaliação. Além disso, alternativas de fontes térmicas para utilização do calor rejeitado por recuperação térmica, no processo de dessalinização por membranas, serão a seguir analisadas. Fontes de baixas e altas exergias, como SMRs, motores de combustão interna, HCPVs e coletores solares serão consideradas, buscando-se tratar os problemas de recuperação térmica sob ambos os pontos de vista da primeira e segunda leis da Termodiâmica. Um aspecto inovador do presente projeto é a avaliação de micro-sistemas térmicos de alto rendimento na recuperação do calor rejeitado, a partir da experiência acumulada do grupo de pesquisa do LabMEMS. Outro aspecto inovador do presente projeto é o emprego de técnicas de preparação de superfícies superhidrofóbicas, inicialmente concebidas para redução de aderência de gelo, em colaboração com a University College London, que serão então adequadas para a estruturação das membranas de destilação.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisboa - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
2017 - 2022

Transformação Integral Unificada em Convecção-Difusão:- Fundamentos e Aplicações, Descrição: (2017-2021) Bolsa de Produtividade em Pesquisa - CNPq 1A Na pesquisa aqui proposta, outros avanços serão perseguidos, como a adoção de problemas de autovalor não-lineares, e introduzidos no algoritmo de Transformação Integral com formulação de dominio único, generalizado para ser também variável no tempo para interfaces móveis, visando sua flexibilização e aumento de performance computacional da ferramenta de solução em forma unificada. Problemas relacionados a projetos em andamento no grupo de pesquisa foram selecionados, para desafiar o procedimento de solução e ilustrar a aplicabilidade do procedimento proposto, em diferentes aplicações.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.
2017 - 2018

UNified Integral Transforms in Microfluidics and Micro-Scale Heat and Mass Transfer (UNIT), Descrição: The Leverhulme Trust Visiting Professorship Integral transforms have been successfully employed in solving partial differential equations, that appear in different branches of the physical, mathematical, and engineering sciences, for about 200 years. Its introduction is attributed to Joseph B. Fourier, upon publication of his treatise on the analytical theory of heat. The development of hybrid numerical-analytical methods based on integral transforms to problems in Transport Phenomena is nowadays a vivid research line, with over thirty years of progress in establishing reference results (benchmarks) and proposing alternative algorithms for solving partial differential equations. These efforts lead to the development of the so-called Generalized Integral Transform Technique (GITT) for linear and non-linear problems in diffusion and convection-diffusion, headed by the proposed Visiting Professor and his collaborators. This project aims to facilitate the transfer of the world leading knowledge and expertise of the visitor in GITT to the UCL community through lectures and research collaborations, with focus on handling microscale transport problems involving complex geometries, coupling and nonlinear convection-diffusion, so as to tackle new application paradigms. Special emphasis is given in combining novel analytical developments with state of the art experiments in the host lab in order to fully exploit the potential of GITT in designing and optimising microscale transport systems; these devlopments include a single domain reformulation strategy that simplifies the treatment of complex geometries, an integral balance scheme in handling multiscale problems, the adoption of convective eigenvalue problems for strongly convective formulations, and the direct integral transformation of nonlinear convection-diffusion problems with nonlinear eigenvalue problems. The final output of the visit will be an open source platform for implementing GITT and a demonstration of the power of this methodology to optimise fluidics for energy and global challenges applications.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / João Nazareno Nonato Quaresma - Integrante / Manish Tiwari - Integrante / Stavroula Balabani - Integrante.
2015 - 2019

Integrating water cooled concentrated photovoltaics with waste heat reuse to address the challenges in energy, environment, food and water nexus, Descrição: International Cooperation Project, RCUK-CONFAP Research Partnerships Call, UK Newton Fund/ FAPERJ The proposed research aims to develop a UK-Brazil academic partnership between University College London (UCL) and Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) with a vision to make a unique contribution to the interconnected issues of water, food, energy and environmental conservation by harnessing energy (wasted as heat) from highly concentrated photovoltaics (HCPV) systems and utilise it in other resource intensive applications in an integrated manner. To achieve this we will work towards the following objectives: ? demonstrate the potential of integrated systems combining water cooled HCPVs and waste heat reuse technologies ? develop optimal micro-scale heat transfer platforms for the integrated system ? provide proofs of concept in the use of waste heat for food and pharmaceutical storage, water membrane desalination and biodiesel synthesis. ? advance experimental and theoretical approaches for micro-scale heat transfer analysis, including non-intrusive diagnostic techniques and hybrid numerical-analytical solution approaches for the related heat transfer problems.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Knupp, Diego C. - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Manish Tiwari - Integrante / Stavroula Balabani - Integrante.
2015 - 2019

Aumento de eficiência de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV) por resfriamento ativo, Descrição: Edital Universal 2014, CNPq A pesquisa proposta objetiva primeiramente a otimização de um dissipador térmico baseado em micro-canais, para o resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV), integrados às células. A partir de simulações numéricas a configuração otimizada será obtida, e um protótipo será fabricado e testado em laboratório, com utilização de um sistema de velocimetria micro-PIV, micro-LIF e termografia por camera de infravermelho para medidas não-intrusivas de velocidade e temperatura, visando validar o desempenho previsto a partir da simulação nas condições de operação do sistema HCPV. Um painel HCPV comercial (Sunflower) será então preparado e instrumentado para o estudo do resfriamento das células a partir destes micro-trocadores e avaliação do ganho global de eficiência do conjunto após emprego do resfriamento ativo com refrigerante liquido. Além disso, alternativas para utilização do calor removido das células, por recuperação térmica, em processos por exemplo de dessalinização por membranas, refrigeração por ciclo de absorção e sintese de biodiesel, também serão analisados. Portanto, a presente proposta busca tratar os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica por células fotovoltaicas de alta concentração, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico de alto rendimento com recuperação do calor rejeitado. Outro aspecto inovador do presente projeto é a proposição para fins comparativos do emprego de nanofluidos, dispersões de nanoparticulas de metais ou oxidos metálicos em refrigerantes liquidos convencionais, em função da experiencia do grupo de pesquisa na caracterização e utilização dessa nova classe de fluidos refrigerantes, hoje já disponiveis comercialmente.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Diego C. Knupp - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Manish Tiwari - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2015 - 2019

Micro e Nanoengenharia em Energias Sustentáveis, Descrição: Programa Ciência Sem Fronteiras, Modalidade Pesquisador Visitante Especial ? PVE, Mec/Mcti/Capes/Cnpq/Faps N 03/2014, Prof. Dimos Poulikakos, ETH-Zurich. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante / da Fonseca, Henrique Massard - Integrante / Kleber Marques Lisboa - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante.
2015 - 2018

TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL EM DOMÍNIO ÚNICO: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES EM CONVECÇÃO-DIFUSÃO, Descrição: Programa Cientista do Nosso Estado, FAPERJ - No do Processo:E-26/201.401/2014 A linha de pesquisa autóctone em métodos hibridos numérico-analíticos para problemas em fenômenos de transporte, nucleada no Laboratório de Transmissão e Tecnologia do Calor da COPPE/UFRJ e progressivamente adotada em diversos outros grupos no país, tem cerca de trinta anos de progressos e realizações no estabelecimento de resultados benchmark e proposição de algoritmos alternativos em computação científica nas Ciências Térmicas, com reconhecimento acadêmico internacional e aplicações no setor produtivo. No projeto CNE em vigência e em fase conclusiva, foi enfatizada a flexibilização e otimização de um código computacional automático e aberto, conhecido como código UNIT (Unified Integral Transforms), visando a facilitação e mais ampla disseminação da técnica de transformação integral em problemas de convecção-difusão. Na presente fase, o projeto de pesquisa proposto trata de um novo algoritmo, combinando o método de transformação integral com uma estratégia de formulação de domínio único, permitindo obter soluções hibridas numérico-analiticas para uma ampla classe de problemas lineares e não-lineares de convecção-difusão, definidos em configurações físicas complexas e geometrias irregulares. O conceito principal é reescrever as equações de movimento e energia para as diferentes regiões ou sub-domínios do problema originalmente colocado, sob a forma de uma formulação de domínio único, mediante a utilização de coeficientes variáveis espacialmente, e eventualmente também com o tempo para interfaces móveis, que representem a transição das sub-regiões, que depois é tratada pela metodologia de solução híbrida conhecida como Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Problemas de autovalor contendo os coeficientes variáveis nas coordenadas espaciais são então propostos para fornecer a base de expansão em autofunções, que são responsáveis por recuperar os comportamentos espacialmente variáveis representados nos coeficientes da formulação em dominio único. Assim, a solução de um complexo sistema acoplado de equações diferenciais parciais, escritas para cada subdomínio individualmente e/ou dentro de regiões irregulares, é evitada e, em vez disso, realizada por meio de uma única transformação integral, a partir de um problema de autovalores de uma formulação única, para cada potencial. Problemas relacionados a projetos em andamento no grupo de pesquisa da COPPE e de colaboradores são selecionadas para desafiar o procedimento de solução e ilustrar a aplicabilidade do procedimento proposto em diferentes segmentos e aplicações.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (5) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Diego C. Knupp - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2015 - 2017

Multiphase Microfluidics Research for Enhanced Oil Recovery Applications, Descrição: Programa Ciência Sem Fronteiras, Modalidade Atração de Jovens Talentos? BJT, Dr. Christopher P. Tostado. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Christopher Peter Tostado - Integrante.
2012 - 2017

Transformação Integral Unificada (Código UNIT): Aplicações em Micro-Sistemas, Materiais Nano-estruturados, Sistemas Biológicos e Energias Sustentáveis, Descrição: Bolsa de Produtividade em Pesquisa, março de 2012 a fevereiro de 2017 O projeto proposto objetiva o desenvolvimento de métodos híbridos numérico-analíticos para problemas de difusão e convecção-difusão, com ênfase em técnicas de transformação integral e aplicações que envolvem multiplas fisicas, como por exemplo micro-sistemas térmicos, nanocompósitos e nanofluidos, e fenômenos de transporte em tecidos vivos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (4) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante / João Nazareno Nonato Quaresma - Integrante / Diego Campos Knupp - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.
2012 - 2014

PROJETO CASEE - ANÁLISES EXPERIMENTAIS E SIMULAÇÕES COMPUTACIONAIS EM ENERGIAS SUSTENTÁVEIS E MEIO-AMBIENTE, Descrição: Atividades desenvolvidas no "Centro para Análises em Energias Sustentáveis e Meio-ambiente", CASEE, da sigla em inglês ("Center for Analysis of Sustainable Energies and the Environment"), da Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), criado em 2001 e recentemente reestruturado, visando a análise de sistemas e fontes de energia alternativas ou hibridas, e os problemas ambientais destes decorrentes. O principal objetivo deste Centro é prover soluções inovadores para problemas em energia e meio-ambiente empregando um enfoque científico multidisciplinar, incluindo modelagem matemática, análises fisico-quimicas, e técnicas experimentais, tudo dentro do paradigma de sustentabilidade. No presente projeto, as atividades a serem financiadas estão ligadas aos seguintes sub-projetos desenvolvidos no contexto do CASEE e seus colaboradores: I. Resfriamento de células fotovoltaicas de alta concentração para aumento de eficiência e recuperação térmica II. Análise e otimização de secadores solares para agro-indústria familiar III. Análise de impacto ambiental dos resíduos da geração de energia e de atividades minero-industriais IV. Emprego de materiais nano-estruturados e arranjos de micro-canais em sistemas energéticos de baixa exergia As metodologias empregadas envolvem técnicas de reformulação diferencial-concentrada de equações de balanço, métodos hibridos numérico-analiticos de solução de equações diferenciais parciais dos problemas diretos, inferência Bayesiana no dominio transformado para análise dos problemas inversos, e termografia por infravermelho em medidas não-intrusivas de temperatura. A combinação dessas técnicas teóricas e experimentais é essencial para o sucesso na realização dos sub-projetos propostos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
2011 - 2014

Experimentação em Túneis de Vento, Termografia por Infravermelho e Modelagem Física de Escoamentos em Condições Extremas de Sub-resfriamento, Descrição: Programa de Apoio às Instituições Sediadas no Estado do Rio de Janeiro, FAPERJ. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Átila Pantaleão Silva Freire - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Loureiro, Juliana Braga Rodrigues - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2011 - 2013

Projeto LabMEMs - Microfluidica e Micro-sistemas Térmicos, Descrição: FAPERJ - Edital de Apoio às Engenharias. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (67) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2013

Rede de Cooperação Interinstitucional de Pesquisa e de Formação de Recursos Humanos em Nanofluidos Aplicados a Processos Térmicos e de Conversão de Energia, Descrição: CAPES - Ministério da Educação EDITAL 04/CII-2008 ? NANOBIOTECNOLOGIA Instituições Participantes: PUC-Rio,USP-EESC, UFSC, UFU, UFRJ Coordenador Geral : Professor José Alberto dos Reis Parise, PUC-Rio. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2009 - 2011

Problemas Diretos, Inversos e Termografia por Infravermelho em Ciências Térmicas: Aplicações em Materiais Nano-Estruturados, Micro-Sistemas Térmicos, Problemas Conjugados e Sistemas Biológicos, Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (5) / Doutorado: (6) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
2007 - 2011

PROJETO UNIT - Métodos Híbridos em Engenharia Térmica com Multifísica - 1a. e 2a. Partes, Descrição: O projeto objetiva a interação entre diferentes grupos de pesquisa que já vem atuando em colaboração, de forma a somar esforços para o desenvolvimento e unificação de métodos híbridos numérico-analíticos em difusão e convecção-difusão, com ênfase em técnicas de transformação integral e aplicações que envolvem múltiplas físicas. As atividades estão separadas em três sub-projetos como se segue: I. Compilação e organização dos códigos e desenvolvimentos disponíveis Nessa atividade, cada membro da equipe que teve uma experiência anterior na presente classe de métodos híbridos terá a oportunidade de participar na montagem de um banco aberto de códigos computacionais, com suas respectivas instruções formatadas e artigos ou relatórios de suporte. O banco de códigos será então progressivamente construído na página eletrônica do projeto, permitindo a contínua disseminação e atualização da informação e a proposição de exercícios de covalidação entre ferramentas de natureza similar. II. Projeto e construção do código UNIT Nessa atividade, um comitê será primeiramente formado pelo coordenador, que vai analisar e compilar informação sobre diferentes sistemas de software de natureza similar ao aqui proposto. O modelo mais dinâmico em engenharia de software atualmente é fornecido pelo movimento Open Source, que será adotado na presente proposta. O comitê do UNIT proverá a concepção de uma arquitetura modular para a primeira versão do código UNIT, e a submeterá aos participantes do projeto. Sugestões e críticas serão então reunidas e incorporadas numa segunda versão do projeto do sistema, que se tornará operacional. O comitê do UNIT atribuirá a programação de diferentes módulos a membros ou grupos específicos, e será responsável por coletar essas contribuições no prazo devido e pela montagem do sistema de acordo com o projeto. III. Soluções híbridas para problemas de engenharia com multifísica Cada membro da equipe estará naturalmente envolvido em pelo menos uma das modelagens e si. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante / João Nazareno Nonato Quaresma - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
2005 - 2007

Convecção em Mini e Micro-canais: Fundamentos e Aplicações, Descrição: Edital Universal 2004 - CNPq. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
2005 - 2007

Projeto PRONEX-FAPERJ ? Núcleo de Excelência em Turbulência, Descrição: coordenador Prof. Átila Pantaleão Silva Freire, COPPE/UFRJ. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
2003 - 2005

Análise, Simulação e Métodos Híbridos em Engenharia Térmica e Mecânica Ambiental, Descrição: FAPERJ - Auxílio à Pesquisa na modalidade Cientista do Nosso Estado, Processo E-26/152.399/2002 O projeto em questão contemplou a execução de 5 sub-projetos, sendo dois em fundamentos das técnicas híbridas desenvolvidas e tres em aplicações na Engenharia Térmica e em Mecânica Ambiental, inseridos no contexto de cooperações nacionais e internacionais. Os sub-projetos executados no período foram: Projeto UNIT : Métodos Híbridos na Engenharia Projeto MTC: Computação Mista Simbólica-Numérica na Engenharia Projeto CASEE: Impacto Ambiental de Repositórios de Rejeitos Sólidos e de Emissões Atmosféricas Projeto SARA: Sistemas de Proteção Térmica para Satélites em Reentrada Atmosférica Projeto MEMS: Termofluidodinâmica de Sistemas Micro-eletromecânicos. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
2003 - 2004

Análise, Simulação e Métodos Híbridos em Engenharia Témica e Mecânica Ambiental, Descrição: CNPq Universal. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
2001 - 2003

Engenharia Térmica:- Análise, Simulação e Métodos Híbridos, Descrição: FAPERJ - Auxílio à Pesquisa na modalidade Cientista do Nosso Estado, Processo E-26/151.950/2000. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1999 - 2001

Covalidation of the Integral Transform and Finite Volume Methods in Heat Transfer, Descrição: Projeto CAPES-COFECUB, COPPE/UFRJ ? Laboratoire FAST, Orsay, France. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Nerbe Jose Ruperti Jr - Integrante / Dominique Gobin - Integrante / João Nazareno Nonato Quaresma - Integrante.
1999 - 2001

Hybrid Methods in Thermal and Environmental Engineering, Descrição: FAPERJ, Cientista do Nosso Estado, Processo E-26/150.971/99. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1998 - 2000

Projeto Métodos Híbridos na Engenharia, Descrição: CNPq (Auxílio Integrado). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1997 - 1999

PRONEX - Núcleos de Excelência - COPPE/UFRJ, Descrição: Coordenador de Linha de Pesquisa (Coord. Geral Prof. Nelson Maculan Filho), CNPq. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1996 - 1999

Theoretical and Experimental Research on Transient Forced Convection with Application to Cooling of Electronic Equipment, Descrição: CNPq/NSF (Cooperação Internacional, COPPE/UFPb/University of Miami). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Sadik Kakaç - Integrante / Carlos Antonio Cabral dos Santos - Integrante.
1996 - 1998

Projeto Benchmark:- 2ª Fase, Descrição: FUJB ? Fundação Universitária José Bonifácio CNPq (Auxílio Integrado). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1994 - 1996

Simulações e Validações em Problemas de Convecção-Difusão na Engenharia, Descrição: CNPq (Auxílio Integrado). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1994 - 1996

Projeto Benchmark, Descrição: Projetos Especiais FINEP/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1993 - 1994

USA-Brazil Workshop on Thermal Sciences Research, Descrição: CNPq/NSF (Cooperação Internacional, COPPE/MUEC, Midwest Universities Energy Consortium, USA). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / James P. Hartnett - Integrante.
1992 - 1995

Covalidation of the Integral Transform and Finite Elements Methods in Thermal and Fluid Sciences, Descrição: British Council Link: COPPE/UFRJ - University College of Swansea. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Roland Lewis - Integrante.
1991 - 1993

Método de Transformação Integral para Problemas Não-Lineares em Convecção-DifusãoMétodo de Transformação Integral para Problemas Não-Lineares em Convecção-Difusão, Descrição: CNPq (Auxílio Integrado). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Mikail Dimitrov Mikhailov - Integrante.
1990 - 1990

Resolvedores Automáticos em Problemas de Convecção-Difusão Via Transformação Integral, Descrição: CNPq, Auxílio para Pesquisador Visitante Estrangeiro, Prof. Mikhail D. Mikhailov (4 meses). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante.
1987 - 1988

Problemas de Autovalor em Difusão:- Algoritmos e Resultados de Referência, Descrição: CNPq no.407319/86-EM (Auxílio). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.
1987 - 1988

Soluções Analíticas para Problemas de Difusão com Coeficientes Gerais Dependentes do Tempo, Descrição: CNPq no.302366/85-EM (Pesquisa). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador.

Projetos de desenvolvimento

2015 - Atual

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: Revisão de literatura; Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; Modelos para previsão de propriedades termofísicas; Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2015 - Atual

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: Revisão de literatura; Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; Modelos para previsão de propriedades termofísicas; Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2015 - Atual

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: Revisão de literatura; Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; Modelos para previsão de propriedades termofísicas; Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante.Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2015 - 2015

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2012 - Atual

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMR´s), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV´s).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N º 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMR´s), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV´s).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N º 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMRs), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPVs).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2020 - Atual

Dissipadores Térmicos Baseados em Microcanais para Células Fotovoltaicas de Alta Concentração com Recuperação do Calor Rejeitado para Dessalinização, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 10/04/2021., Descrição: O presente projeto objetiva a concepção, fabricação e teste de dissipadores térmicos baseados em microcanais, para o resfriamento de painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV), acoplados ao substrato da célula solar e a recuperação desse calor rejeitado para dessalinização de água com potencial uso destes sistemas em regiões remotas com limitações de energia e/ou agua potável, como, por exemplo, em plataformas para exploração de petróleo. Propõe-se demonstrar em ambiente relevante: i) as diferenças na eficiência de conversão elétrica de painéis fotovoltaicos de alta concentração ao ser empregado microssistema de arrefecimento passivo e ativo quando baseado na convecção forçada monofásica de fluidos usuais (água); ii) o processo de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado em painéis solares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Especialização: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador.
2020 - Atual

Edital: PROCAD-DEFESA 2019 - Processos de Separação por Membranas: Aplicações em Poder Naval, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 19/10/2020., Descrição: A capacidade de operação dos militares da Marinha do Brasil pode ser severamente comprometida pelos longos períodos de tempo embarcados, uma vez que a saúde mental e física dos mesmos pode ser afetada. Isto pode acarretar dificuldades no cumprimento de sua missão constitucional de proteger as áreas costeiras e fluviais do país. O disposto na presente proposta visa a atacar os problemas de contaminação do ar em submarinos e de indisponibilidade de água potável tanto em submarinos quanto em meios de superfície. Pretende-se, para isso, utilizar recursos já disponíveis a bordo, como calor residual do sistema de propulsão das embarcações, ampliando a capacidade operacional da Marinha do Brasil e o bem-estar das tripulações. A destilação por membranas e a remoção de CO2 por contactores com membrana são potenciais soluções tecnológicas para a resolução dos problemas apontados. A possível integração das duas funções em um mesmo equipamento leva a uma redução do espaço requerido para a sua instalação, a uma eventual redução de custo e à facilidade de sua operação. Ademais, o desenvolvimento de tecnologias nacionais de produção e aprimoramento destas membranas, hoje inexistentes no país, garante o suprimento soberano desses equipamentos, crucial para aplicações em Defesa. Além das aplicações no Poder Naval, é possível visionar impactos socioambientais das tecnologias desenvolvidas em aplicações civis, tais como: captura de CO2, que é considerada uma das principais alternativas para limitar o aumento da temperatura global, dada a participação desta substância nas mudanças climáticas; e dessalinização de água, mitigando a sua escassez em regiões áridas que sofrem com secas ou em centros urbanos com elevados índices de desperdício e contaminação das fontes hídricas disponíveis. Dessa forma, a presente proposta pretende fomentar a formação de massa crítica multidisciplinar capaz de desenvolver, no país, as soluções tecnológicas apresentadas, a fim de garantir o fornecimento de tecnologia autóctone para o Poder Naval e para a sociedade civil.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMRs), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPVs).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2021 - Atual

Projeto MACETES: Métodos Analítico-Computacionais-Experimentais em Tecnologias para Energias Sustentáveis, Descrição: FAPERJ - PROGRAMA DE APOIO A PROJETOS TEMÁTICOS NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO ? 2021 A retomada econômica no período pós-pandemia se apresenta com oportunidades para investimentos em energias limpas em nosso país, em consonância com a transição energética em curso no mundo. O Estado do Rio de Janeiro está no centro dessa frente de onda, dado o seu papel como hub da produção de energia no país. Recentemente, o desenvolvimento da tecnologia nuclear vem passando por um reaquecimento no Brasil, e nesse contexto, o Estado do Rio de Janeiro será diretamente demandado em termos de atividade econômica e níveis de emprego. O grupo de pesquisa que congrega a UFRJ, UFF, UERJ, CEFET-RJ, IPqM e AgNSNQ destaca-se pelo desenvolvimento de métodos híbridos analítico-numéricos e respectivos algoritmos computacionais, com aplicações em energias sustentáveis. Uma estratégia mista de reformulação diferencial-concentrada, conhecida como Técnica das Equações Integrais Acopladas (CIEA), e uma metodologia híbrida para EDPs por transformação integral, conhecida como Técnica de Transformada Integral Generalizada (GITT), foram desenvolvidas para o tratamento analítico-computacional de problemas em difusão e convecção-difusão não linear. As duas abordagens têm sido extensivamente usadas, independentemente ou em combinação, e são aqui avançadas para a análise de problemas associados a aplicações de tecnologias para energias sustentáveis, seja para fins de projeto ou licenciamento, como a colheita de energia de rios e oceanos por metamateriais piezoelétricos, geração nucleo-elétrica subsea para produção de petróleo e sistemas de destilação por membranas para dessalinização nuclear. Por fim, os próprios algoritmos simbólicos e numéricos desenvolvidos e empregados, são propostos como ferramentas computacionais abertas de múltiplos propósitos (UNIT-MD e UNIT-FOAM), aqui descritos como uma das metas a serem atingidas. Além das etapas de modelagem e simulação, a caracterização experimental dos materiais e experimentos de demonstração serão também etapas essenciais em cada aplicação.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2020 - Atual

Processos de Separação por Membranas: Aplicações em Poder Naval, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 19/10/2020., Descrição: Edital n° 15/2019 - PROGRAMA DE COOPERAÇÃO ACADÊMICA EM DEFESA NACIONAL (PROCAD-DEFESA) A capacidade de operação dos militares da Marinha do Brasil pode ser severamente comprometida pelos longos períodos de tempo embarcados, uma vez que a saúde mental e física dos mesmos pode ser afetada. Isto pode acarretar dificuldades no cumprimento de sua missão constitucional de proteger as áreas costeiras e fluviais do país. O disposto na presente proposta visa a atacar os problemas de contaminação do ar em submarinos e de indisponibilidade de água potável tanto em submarinos quanto em meios de superfície. Pretende-se, para isso, utilizar recursos já disponíveis a bordo, como calor residual do sistema de propulsão das embarcações, ampliando a capacidade operacional da Marinha do Brasil e o bem-estar das tripulações. A destilação por membranas e a remoção de CO2 por contactores com membrana são potenciais soluções tecnológicas para a resolução dos problemas apontados. A possível integração das duas funções em um mesmo equipamento leva a uma redução do espaço requerido para a sua instalação, a uma eventual redução de custo e à facilidade de sua operação. Ademais, o desenvolvimento de tecnologias nacionais de produção e aprimoramento destas membranas, hoje inexistentes no país, garante o suprimento soberano desses equipamentos, crucial para aplicações em Defesa. Além das aplicações no Poder Naval, é possível visionar impactos socioambientais das tecnologias desenvolvidas em aplicações civis, tais como: captura de CO2, que é considerada uma das principais alternativas para limitar o aumento da temperatura global, dada a participação desta substância nas mudanças climáticas; e dessalinização de água, mitigando a sua escassez em regiões áridas que sofrem com secas ou em centros urbanos com elevados índices de desperdício e contaminação das fontes hídricas disponíveis. Dessa forma, a presente proposta pretende fomentar a formação de massa crítica multidisciplinar capaz de desenvolver, no país, as soluções tecnológicas apresentadas, a fim de garantir o fornecimento de tecnologia autóctone para o Poder Naval e para a sociedade civil.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.
2020 - Atual

Dissipadores Térmicos Baseados em Microcanais para Células Fotovoltaicas de Alta Concentração com Recuperação do Calor Rejeitado para Dessalinização, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 10/04/2021., Descrição: O presente projeto objetiva a concepção, fabricação e teste de dissipadores térmicos baseados em microcanais, para o resfriamento de painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV), acoplados ao substrato da célula solar e a recuperação desse calor rejeitado para dessalinização de água com potencial uso destes sistemas em regiões remotas com limitações de energia e/ou agua potável, como, por exemplo, em plataformas para exploração de petróleo. Propõe-se demonstrar em ambiente relevante: i) as diferenças na eficiência de conversão elétrica de painéis fotovoltaicos de alta concentração ao ser empregado microssistema de arrefecimento passivo e ativo quando baseado na convecção forçada monofásica de fluidos usuais (água); ii) o processo de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado em painéis solares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Especialização: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / J.A. Lima - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador / Abdul Cárdenas - Integrante / Luz Elena Penaranda - Integrante.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMRs), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPVs).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2021 - Atual

Projeto MACETES: Métodos Analítico-Computacionais-Experimentais em Tecnologias para Energias Sustentáveis, Descrição: FAPERJ - PROGRAMA DE APOIO A PROJETOS TEMÁTICOS NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO ? 2021 A retomada econômica no período pós-pandemia se apresenta com oportunidades para investimentos em energias limpas em nosso país, em consonância com a transição energética em curso no mundo. O Estado do Rio de Janeiro está no centro dessa frente de onda, dado o seu papel como hub da produção de energia no país. Recentemente, o desenvolvimento da tecnologia nuclear vem passando por um reaquecimento no Brasil, e nesse contexto, o Estado do Rio de Janeiro será diretamente demandado em termos de atividade econômica e níveis de emprego. O grupo de pesquisa que congrega a UFRJ, UFF, UERJ, CEFET-RJ, IPqM e AgNSNQ destaca-se pelo desenvolvimento de métodos híbridos analítico-numéricos e respectivos algoritmos computacionais, com aplicações em energias sustentáveis. Uma estratégia mista de reformulação diferencial-concentrada, conhecida como Técnica das Equações Integrais Acopladas (CIEA), e uma metodologia híbrida para EDPs por transformação integral, conhecida como Técnica de Transformada Integral Generalizada (GITT), foram desenvolvidas para o tratamento analítico-computacional de problemas em difusão e convecção-difusão não linear. As duas abordagens têm sido extensivamente usadas, independentemente ou em combinação, e são aqui avançadas para a análise de problemas associados a aplicações de tecnologias para energias sustentáveis, seja para fins de projeto ou licenciamento, como a colheita de energia de rios e oceanos por metamateriais piezoelétricos, geração nucleo-elétrica subsea para produção de petróleo e sistemas de destilação por membranas para dessalinização nuclear. Por fim, os próprios algoritmos simbólicos e numéricos desenvolvidos e empregados, são propostos como ferramentas computacionais abertas de múltiplos propósitos (UNIT-MD e UNIT-FOAM), aqui descritos como uma das metas a serem atingidas. Além das etapas de modelagem e simulação, a caracterização experimental dos materiais e experimentos de demonstração serão também etapas essenciais em cada aplicação.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2020 - Atual

Dissipadores Térmicos Baseados em Microcanais para Células Fotovoltaicas de Alta Concentração com Recuperação do Calor Rejeitado para Dessalinização, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 10/04/2021., Descrição: O presente projeto objetiva a concepção, fabricação e teste de dissipadores térmicos baseados em microcanais, para o resfriamento de painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV), acoplados ao substrato da célula solar e a recuperação desse calor rejeitado para dessalinização de água com potencial uso destes sistemas em regiões remotas com limitações de energia e/ou agua potável, como, por exemplo, em plataformas para exploração de petróleo. Propõe-se demonstrar em ambiente relevante: i) as diferenças na eficiência de conversão elétrica de painéis fotovoltaicos de alta concentração ao ser empregado microssistema de arrefecimento passivo e ativo quando baseado na convecção forçada monofásica de fluidos usuais (água); ii) o processo de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado em painéis solares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Especialização: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / J.A. Lima - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador / Abdul Cárdenas - Integrante / Luz Elena Penaranda - Integrante.
2020 - Atual

Processos de Separação por Membranas: Aplicações em Poder Naval, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 19/10/2020., Descrição: Edital n° 15/2019 - PROGRAMA DE COOPERAÇÃO ACADÊMICA EM DEFESA NACIONAL (PROCAD-DEFESA) A capacidade de operação dos militares da Marinha do Brasil pode ser severamente comprometida pelos longos períodos de tempo embarcados, uma vez que a saúde mental e física dos mesmos pode ser afetada. Isto pode acarretar dificuldades no cumprimento de sua missão constitucional de proteger as áreas costeiras e fluviais do país. O disposto na presente proposta visa a atacar os problemas de contaminação do ar em submarinos e de indisponibilidade de água potável tanto em submarinos quanto em meios de superfície. Pretende-se, para isso, utilizar recursos já disponíveis a bordo, como calor residual do sistema de propulsão das embarcações, ampliando a capacidade operacional da Marinha do Brasil e o bem-estar das tripulações. A destilação por membranas e a remoção de CO2 por contactores com membrana são potenciais soluções tecnológicas para a resolução dos problemas apontados. A possível integração das duas funções em um mesmo equipamento leva a uma redução do espaço requerido para a sua instalação, a uma eventual redução de custo e à facilidade de sua operação. Ademais, o desenvolvimento de tecnologias nacionais de produção e aprimoramento destas membranas, hoje inexistentes no país, garante o suprimento soberano desses equipamentos, crucial para aplicações em Defesa. Além das aplicações no Poder Naval, é possível visionar impactos socioambientais das tecnologias desenvolvidas em aplicações civis, tais como: captura de CO2, que é considerada uma das principais alternativas para limitar o aumento da temperatura global, dada a participação desta substância nas mudanças climáticas; e dessalinização de água, mitigando a sua escassez em regiões áridas que sofrem com secas ou em centros urbanos com elevados índices de desperdício e contaminação das fontes hídricas disponíveis. Dessa forma, a presente proposta pretende fomentar a formação de massa crítica multidisciplinar capaz de desenvolver, no país, as soluções tecnológicas apresentadas, a fim de garantir o fornecimento de tecnologia autóctone para o Poder Naval e para a sociedade civil.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMRs), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPVs).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.
2021 - Atual

Projeto MACETES: Métodos Analítico-Computacionais-Experimentais em Tecnologias para Energias Sustentáveis, Descrição: FAPERJ - PROGRAMA DE APOIO A PROJETOS TEMÁTICOS NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO ? 2021 A retomada econômica no período pós-pandemia se apresenta com oportunidades para investimentos em energias limpas em nosso país, em consonância com a transição energética em curso no mundo. O Estado do Rio de Janeiro está no centro dessa frente de onda, dado o seu papel como hub da produção de energia no país. Recentemente, o desenvolvimento da tecnologia nuclear vem passando por um reaquecimento no Brasil, e nesse contexto, o Estado do Rio de Janeiro será diretamente demandado em termos de atividade econômica e níveis de emprego. O grupo de pesquisa que congrega a UFRJ, UFF, UERJ, CEFET-RJ, IPqM e AgNSNQ destaca-se pelo desenvolvimento de métodos híbridos analítico-numéricos e respectivos algoritmos computacionais, com aplicações em energias sustentáveis. Uma estratégia mista de reformulação diferencial-concentrada, conhecida como Técnica das Equações Integrais Acopladas (CIEA), e uma metodologia híbrida para EDPs por transformação integral, conhecida como Técnica de Transformada Integral Generalizada (GITT), foram desenvolvidas para o tratamento analítico-computacional de problemas em difusão e convecção-difusão não linear. As duas abordagens têm sido extensivamente usadas, independentemente ou em combinação, e são aqui avançadas para a análise de problemas associados a aplicações de tecnologias para energias sustentáveis, seja para fins de projeto ou licenciamento, como a colheita de energia de rios e oceanos por metamateriais piezoelétricos, geração nucleo-elétrica subsea para produção de petróleo e sistemas de destilação por membranas para dessalinização nuclear. Por fim, os próprios algoritmos simbólicos e numéricos desenvolvidos e empregados, são propostos como ferramentas computacionais abertas de múltiplos propósitos (UNIT-MD e UNIT-FOAM), aqui descritos como uma das metas a serem atingidas. Além das etapas de modelagem e simulação, a caracterização experimental dos materiais e experimentos de demonstração serão também etapas essenciais em cada aplicação.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2020 - Atual

Dissipadores Térmicos Baseados em Microcanais para Células Fotovoltaicas de Alta Concentração com Recuperação do Calor Rejeitado para Dessalinização, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 10/04/2021., Descrição: O presente projeto objetiva a concepção, fabricação e teste de dissipadores térmicos baseados em microcanais, para o resfriamento de painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPV), acoplados ao substrato da célula solar e a recuperação desse calor rejeitado para dessalinização de água com potencial uso destes sistemas em regiões remotas com limitações de energia e/ou agua potável, como, por exemplo, em plataformas para exploração de petróleo. Propõe-se demonstrar em ambiente relevante: i) as diferenças na eficiência de conversão elétrica de painéis fotovoltaicos de alta concentração ao ser empregado microssistema de arrefecimento passivo e ativo quando baseado na convecção forçada monofásica de fluidos usuais (água); ii) o processo de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado em painéis solares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Especialização: (1) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / J.A. Lima - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador / Abdul Cárdenas - Integrante / Luz Elena Penaranda - Integrante.
2020 - Atual

Processos de Separação por Membranas: Aplicações em Poder Naval, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Carolina Palma Naveira Cotta em 19/10/2020., Descrição: Edital n° 15/2019 - PROGRAMA DE COOPERAÇÃO ACADÊMICA EM DEFESA NACIONAL (PROCAD-DEFESA) A capacidade de operação dos militares da Marinha do Brasil pode ser severamente comprometida pelos longos períodos de tempo embarcados, uma vez que a saúde mental e física dos mesmos pode ser afetada. Isto pode acarretar dificuldades no cumprimento de sua missão constitucional de proteger as áreas costeiras e fluviais do país. O disposto na presente proposta visa a atacar os problemas de contaminação do ar em submarinos e de indisponibilidade de água potável tanto em submarinos quanto em meios de superfície. Pretende-se, para isso, utilizar recursos já disponíveis a bordo, como calor residual do sistema de propulsão das embarcações, ampliando a capacidade operacional da Marinha do Brasil e o bem-estar das tripulações. A destilação por membranas e a remoção de CO2 por contactores com membrana são potenciais soluções tecnológicas para a resolução dos problemas apontados. A possível integração das duas funções em um mesmo equipamento leva a uma redução do espaço requerido para a sua instalação, a uma eventual redução de custo e à facilidade de sua operação. Ademais, o desenvolvimento de tecnologias nacionais de produção e aprimoramento destas membranas, hoje inexistentes no país, garante o suprimento soberano desses equipamentos, crucial para aplicações em Defesa. Além das aplicações no Poder Naval, é possível visionar impactos socioambientais das tecnologias desenvolvidas em aplicações civis, tais como: captura de CO2, que é considerada uma das principais alternativas para limitar o aumento da temperatura global, dada a participação desta substância nas mudanças climáticas; e dessalinização de água, mitigando a sua escassez em regiões áridas que sofrem com secas ou em centros urbanos com elevados índices de desperdício e contaminação das fontes hídricas disponíveis. Dessa forma, a presente proposta pretende fomentar a formação de massa crítica multidisciplinar capaz de desenvolver, no país, as soluções tecnológicas apresentadas, a fim de garantir o fornecimento de tecnologia autóctone para o Poder Naval e para a sociedade civil.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Coordenador., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.
2018 - Atual

Sistema de Dessalinização de Água por Membranas de Contato Direto (DCMD) com Recuperação de Calor de Geração de Energia e Propulsão, Descrição: Edital FAPERJ E_11/2018 - Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no RJ - 2018 A presente proposta de pesquisa se dedica à modelagem e análise de processos de destilação por membranas em contato direto (DCMD), visando a dessalinização de água a partir de recuperação de calor rejeitado de diferentes fontes. Além de propor um modelo melhorado para o processo de transferência simultânea de calor e massa em DCMD, a pesquisa pretende modificar membranas comerciais para introduzir características de superhidrofobicidade às superfícies em contato com as correntes quente e fria de água, bem como estruturar na micro-escala essas superfícies para intensificação da transferência de calor em cada lado, mitigando portanto o efeito de polarização de temperatura. As membranas modificadas serão então testadas em aparato experimental dedicado à avaliação da eficiência do novo processo e validação do modelo teórico proposto. A seguir, módulos de membranas superhidrofóbicas serão simulados e montados para testes em Unidade Demonstrativa de Dessalinização por Membranas a ser instalada no CT/UFRJ, com recuperação de calor de um gerador diesel, de novo visando a validação do modelo matemático construído para todo o conjunto. Por último, análises termodinâmicas serão realizadas para avaliar a viabilidade técnica do emprego do processo DCMD otimizado a partir de diferentes fontes térmicas, como pequenos reatores modulares (SMRs), motores de combustão interna estacionários ou marítimos, e painéis fotovoltaicos de alta concentração (HCPVs).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / José Roberto Brito de Souza - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Kleber Marques Lisoba - Integrante.
2016 - 2019

Inovação Tecnológica em Nano e Microfluidica: Projeto, Fabricação, Caracterização e Aplicação de Micro-sistemas, Descrição: Edital CAPES-INMETRO N 076/2014, Rede de Laboratórios Associados ao Inmetro para Inovação e Competitividade - RELAI.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / José Roberto Brito de Souza - Integrante / POULIKAKOS, DIMOS - Integrante / Luiz Bevilacqua - Integrante.
2015 - 2016

Análise Termohidráulicade Protótipo da Unidade de Armazenamento Complementar de Combustível Irradiado da CNAAA, Descrição: Projeto COPPETEC: PEM-17909 Em função do esgotamento da capacidade de armazenamento de combustíveis irradiados nas piscinas de combustíveis usados das usinas de Angra 1 e 2, a política de gerenciamento de combustíveis irradiados da Eletronuclear prevê implantar uma instalação complementar às existentes, permitindo o armazenamento dos ECIs (elementos combustiveis irradiados) ao longo da vida útil das usinas, estimada em 60 anos. Essa Unidade de Armazenamento Complementar de Combustíveis Irradiados assegura o armazenamento até 2040, independente da implantação do Depósito de Armazenamento Intermediário de Longo Prazo (sob responsabilidade da CNEN). A solução preconizada pela Eletronuclear é o armazenamento de ECIs em tanque de estocagem úmida similar ao das PCUs (Piscinas de Combustíveis Usados) das usinas de Angra 1, 2 e 3. Esta escolha se deve a existirem instalações similares usadas com sucesso em um grande número de centrais nucleares. Para a simulação experimental e teste de componentes do sistema de resfriamento passivo deve ser construído um protótipo do mesmo. O presente projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramenta de simulação computacional do protótipo deste sistema de resfriamento, a ser futuramente projetado e construído. A ferramenta de simulação computacional envolverá as análises numéricas dos diversos fenômenos que ocorrem neste sistema, incluindo, entre outros, a convecção natural no tanque contendo o termo-fonte de calor, nos tubos e na chaminé, bem como a transferência de calor entre os fluidos quente e frio nos trocadores de calor água-água e água-ar. Esta ferramenta computacional permitirá no futuro a análise, mediante a realização de novas simulações numéricas dos sub-sistemas descritos abaixo, de novas propostas de tanque, chaminé ou trocadores-de-calor.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Marcelo José Colaço - Integrante / Fernando Pereira Duda - Integrante.
2014 - 2015

Construção de laboratório para medição de coeficiente global de transferência de calor em dutos de aço sob condições hiperbáricas, Descrição: PROJETO COPPETEC PEM18181, TENARIS/CONFAB Desenvolver uma proposta de projeto básico para a construção de um laboratório de ensaio em escala real para medição do coeficiente global de transferência de calor (Overall Heat Transfer Coefficient ? OHTC ou Thermal Exchange Coefficient ?TEC) de dutos de aço isolados termicamente, sob condições hiperbáricas. O laboratório será localizado no Rio de Janeiro, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro em área anexa ao Laboratório de Máquinas Térmicas do Programa de Engenharia Mecânica da COPPE.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Orlande, Helcio R. B. - Integrante / Marcelo José Colaço - Coordenador / Sylvio José Ribeiro de Oliveira - Integrante.
2012 - 2016

Dissipadores térmicos de micro-canais para células fotovoltaicas de alta concentração com reutilização do calor recuperado para dessalinização, Descrição: Sistemas de alta concentração (HCPV) mais recentes tem permitido à energia solar competir com outras tecnologias. O resfriamento dessas células é um dos principais temas de pesquisa tecnológica nessa área, visando aumento de sua eficiência e para previnir a degradação das células pela temperatura excessiva. A uniformidade da temperatura na célula é um outro importante parâmetro que afeta a sua eficiência. Esses aspectos exigem um controle cuidadoso e otimizado no sistema de dissipação térmica para células fotovoltaicas de alta concentração. Ao mesmo tempo, muitos países sofrem um deficit importante de água, potável ou não, que em muitas vezes acaba sendo resolvido pela importação e/ou desalinização de água para garantir alimentação, saúde ou mesmo a sobrevivência da população. A pesquisa colaborativa proposta objetiva avançar significativamente o estado da arte na área de resfriamento eficiente de células fotovoltaicas de alta concentração (HCPV). Propõe-se investigar a concepção de um dissipador térmico baseado em micro-canais, integrados às células fotovoltaicas. As temperaturas transientes bem como a resistencia térmica na interface entre a célula e o micro-dissipador térmico serão estimadas pela análise do problema inverso conjugado de transferência de calor. Além disso, a utilização do calor removido em processos de desalinização por membrana também será explorada. Portanto, a presente proposta busca tratar de forma simultânea os problemas térmicos inerentes à conversão direta de energia solar em energia elétrica e à desalinização de água, investigando uma concepção simples e eficiente baseada em um micro-sistema térmico. Assim, o foco principal do projeto é utilizar técnicas numéricas e experimentais, reunindo as experiências dos grupos de pesquisa brasileiro e suiço, para encontrar a melhor solução para o resfriamento efetivo de células fotovoltaicas de alta concentração e explorar o calor rejeitado para desalinização de água. Os objetivos podem ser sumariame. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Diego C. Knupp - Integrante / JOsé Luis Zanon Zotin - Integrante / Dimos Poulikakos - Integrante / Manish Hiwari - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.
2010 - 2014

Comportamento Térmico de Nanofluidos: Aumento da Eficiência Energética de Processos da Petrobras, Descrição: O presente projeto, realizado através do convênio entre CENPES e COPPETEC de códigos PD01471 ? PEM 11332, teve como principal objetivo caracterizar e analisar o desempenho térmico de diferentes nanofluidos, selecionados a partir das condições e requisitos operacionais trazidos pelas aplicações no setor de petróleo, gás e energia. O estudo compreendeu as seguintes atividades: ? Revisão de literatura; ? Medições de propriedades termofísicas de nanofluidos, incluindo: Projeto, instalação e operação de aparatos experimentais para determinação de propriedades termofísicas de suspensões com nanopartículas a altas temperaturas; e Medição das propriedades termofísicas dos nanofluidos adquiridos em diferentes níveis de temperatura; ? Modelos para previsão de propriedades termofísicas; ? Experimentos de convecção forçada, incluindo: Projeto e construção de seção de teste para convecção forçada em nanofluidos a altas temperaturas, para determinação de coeficientes de transferência de calor em função das características do nanofluido e do número de Reynolds; e Realização dos experimentos com os nanofluidos adquiridos em regimes laminar, de transição e turbulento; ? Simulação da convecção forçada interna em tubos, visando a análise da intensificação de troca térmica com nanofluidos para regimes laminar, de transição e turbulento.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2010 - 2011

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico na Plataforma de Produção da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/10/2019., Descrição: Para fins de solicitação de licenciamento das instalações de plataforma de produção de urânio junto ao Órgão Regulador (Comissão Nacional de Energia Nuclear), a INB e a COPPE-UFRJ realizaram projeto conjunto administrado pela Fundação COPPETEC, em 14 (quartoze) meses de trabalho, contendo: ? Análise de dados e documentos existentes: Analisé de dados de monitoramento dos poços na plataforma de produção, e outros documentos relevantes ? Levantamento hidrogeológico e escolha de novos poços de monitoramento: Visando determinar a extensão da pluma de migração de radionuclídeos e a sua evolução temporal, foi proposta a perfuração de novos poços de monitoramento. Também foi proposto o aprofundamento de alguns poços de monitoramento existentes. ? Coleta e análise de amostras de líquido e de solo: Nova campanha de coleta de amostras e análise radioquímica foi realizada, dos poços novos e existentes. Os dados obtidos foram analisados junto com os dados existentes para estimar a distribuição espacial e evolução temporal de pluma de contaminação. ? Caracterização do sítio: Coleta de amostras deformadas e não deformadas do solo ao redor da plataforma de produção. Realização de experimentos de sorção em batelada, de dispersão em colunas, e outros ensaios para determinação de propriedades de transporte dos meios em análise. As amostras de solos foram obtidas junto à INB, bem como os dados metereológicos da região necessários para se estimar a infiltração através de modelos consagrados. ? Inventário do termo fonte: Estimar o inventário radiológico do solo contaminado, a partir de experimentos de lixiviação e dados fornecidos pela INB ? Migração de Radionuclídeos: Simulação computacional para dispersão de cadeias de contaminantes radioativos em modelos conservativos e multicomponente, a partir da caracterização do termo-fonte da plataforma de produção acima discutida. Foram usados modelos unidimensionais e modelos multidimensionais multicomponentes com transporte reativo ( HP1) ? Análise de Impacto Ambiental: A partir dos dados acima obtidos, foram calculados os campos de concentração e do nível de dose para cada radionuclídeo, em cenários específicos, utilizando modelos aceitos pela comunidade internacional. Estes cenários incluem as vias aquáticas, vegetais, e animais impactando o ser humano ao longo do tempo. A partir destes cenários foram determinados os níveis máximos de dose em função do tempo, estabelecendo-se assim o nível de impacto radiológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Su Jian - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2007 - 2008

Caracterização, Migração de Radionuclídeos e Análise de Impacto Radiológico no Sítio das Pilhas de Minério Lixiviado e Estéril da URA, Caetité, Bahia, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Este projeto apresenta a caracterização do sítio, relata as campanhas de amostragem de solos, apresenta o cálculo do inventário radiológico das pilhas de minério e estéreis, descreve os modelos e metodologias empregados nas estimativas do termo-fonte, como também nas simulações do escoamento e transporte na pilha de minério e nos solos da pré-bacia. São apresentadas estimativas de parâmetros obtidas dos experimentos de batelada e coluna para dissolução de urânio, disponíveis na literatura, e validações com modelos geoquímicos teóricos e medidas obtidas junto à própria URA. Apresenta-se também a verificação da solução por transformação integral aqui implementada para o escoamento em meio não-saturado e o transporte de contaminantes em não-equilibrio físico. O código de migração com dissolução aqui desenvolvido é então empregado na análise do modelo físico conservativo proposto, que inclui a percolação na pilha de minério lixiviado, a diluição na pré-bacia, a infiltração no solo vertical abaixo da pré-bacia e adjacências, o modelo de mistura com o aquífero granular, e a migração ao longo do aqüífero até o Riacho das Vacas. Foi também realizada uma extensa campanha de medidas e caracterizações experimentais de solos e do minério, incluindo as amostras de solos junto à pré-bacia, reservatório natural formado pela confluência do segundo dreno de fundo e da canaleta do pé da pilha. O problema inverso de identificação de propriedades hidráulicas e de transporte do solo é também detalhadamente discutido, sendo ilustrado o seu comportamento na situação de interesse referente ao solo com rocha alterada da pré-bacia e ao minério lixiviado das pilhas. A seguir, apresenta-se a descrição da análise geoquímica, começando por seus fundamentos teóricos, e também o detalhamento dos experimentos de batelada e coluna realizados para analisar a dissolução de urânio em curto e médio prazo. Logo após, faz-se uma apresentação do modelo geoquímico construído e calculado com o software MINTEQ2, para previsão teórica das reações e concentrações de equilíbrio na dissolução do minério lixiviado a diferentes valores de pH. Finalmente, foram obtidos resultados para o cálculo de doses a partir de cenários de análise de segurança bem estabelecidos na literatura e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Martinus Th. van Genuchten - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante.
2005 - 2007

Análise da Intensificação do Armazenamento de Gás Natural para Aplicação em Gasodutos Virtuais, Descrição: Projeto CTPETRO. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Paulo Couto - Integrante / Silvia Hirata - Integrante.
2005 - 2006

ESTUDO DE DISPERSÃO DE REJEITOS RADIOATIVOS DAS CÉLULAS DOS DEPÓSITOS DE REJEITOS LÍQUIDOS TRATADOS (PONDS) NA UNIDADE DE CONCENTRADO DE URÂNIO NA INB-CAETITÉ/BA, Projeto certificado pela empresa Indústrias Nucleares do Brasil em 01/08/2016., Descrição: Foi desenvolvido um estudo da migração dos rejeitos radioativos no solo da região do Pond 2, a partir de dados de entrada obtidos da documentação disponível na INB, de experimentos e caracterizações dos solos e rejeitos efetuados durante o projeto e, eventualmente, complementando-se com informações da literatura concernente. Foi construído um código computacional na plataforma Mathematica 5.2 para solução das equações de convecção-difusão de uma cadeia radioativa de tamanho arbitrário em solos saturados e/ou não-saturados, empregando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). Esta ferramenta de simulação foi testada e devidamente validada com soluções analíticas clássicas disponíveis na literatura, generalizando sua faixa de aplicabilidade. Três níveis de modelagem foram delineados, sendo aqui reportadas simulações conservativas para os tres modelos em oito casos distintos, referentes a situações de solo saturado e/ou não-saturado, com infiltração vertical e/ou horizontal. A seguir, obteve-se resultados para o cálculo de doses a partir de cenários escolhidos e das concentrações calculadas com os dados e modelos mais representativos acima referenciados. São também aqui reportados os principais resultados experimentais de análise de amostras coletadas nos solos da região, em relação às propriedades físicas relevantes para o estudo de dispersão de contaminantes efetuado, como porosidade, teor de umidade, densidade aparente, granulometria e condutividade hidráulica. Foram também realizados experimentos de dispersão em colunas, visando a identificação de outros parâmetros experimentais. Para tal, foi desenvolvida uma solução do problema inverso considerando uma injeção contínua de traçador na coluna, relatando-se aqui comparações críticas com outros procedimentos disponíveis na literatura. Por fim são descritos os resultados dos experimentos para determinação dos coeficientes de retardamento de radionuclídeos nos diferentes solos e no material sólido do pond, a partir do método de sorção em batelada. Tendo em vista a dificuldade de determinação e a importância desses parâmetros no presente projeto, parte desses experimentos foram efetuados na própria instalação da mina, baseado na mesma técnica, permitindo comparações críticas com resultados de outros ensaios em laboratório e da literatura.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Su Jian - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
2004 - 2006

Caracterização Termomecânica e Análise de Desempenho de Materiais de Proteção Térmica em Altas Temperaturas, Descrição: Projeto COPPE/AEB ? Agência Espacial Brasileira. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.R.B.Orlande - Integrante / Naveira-Cotta, Carolina P. - Integrante.
2002 - 2003

Analysis of Contaminants Dispersion in Fractured Media:- Routines for the MYGRT 3.0 Code, Descrição: Tetra Tech, Inc. and EPRI, USA. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / M J Ungs - Coordenador.
2001 - 2004

Center for Analysis and Simulations in Environmental Engineering, CASEE, Descrição: EPRI and Tetra Tech Inc., USA, International Agreement, 2001-2004. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.F.L.Heilbron Filho - Integrante / MJ Ungs - Integrante / William B. Mills - Integrante / Pontedeiro, E.M. - Integrante.
2000 - 2003

Mathematica Technical Center ? MTC, Descrição: Wolfram Research Inc., USA, International Agreement. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.D. Mikhailov - Integrante / L.S.B. Alves - Integrante / Cibele V Falkenberg - Integrante / Leandro Alcoforado Sphaier - Integrante.
2000 - 2002

Fast Refueling of Natural Gas Vehicles, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Helcio Rangel Barreto Orlande em 27/03/2017., Descrição: RENAULT Plateau de Recherche, Renault-France/COPPE. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Coordenador.
2000 - 2002

Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies, Descrição: Projeto CTPETRO ?Thermal Sciences Research in Natural Gas Technologies:- USA-Brazil Cooperation?. O presente projeto trata da análise térmica de problemas fundamentais relacionados a novas tecnologias industriais com uso de gás natural. O projeto se insere em uma cooperação internacional com o Energy Resources Center, da University of Illinois at Chicago, e o Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ. Além do convênio assinado entre as duas Instituições acadêmicas executoras do projeto, foram estabelecidas parcerias com centros de pesquisa, INT/Instituto Nacional de Tecnologia, no Brasil, e Renault ? Plateau de Reserche, França, e com outras Universidades brasileiras, UFPB e UFPA. A proposta executada é composta de 6 sub-projetos, visando a simulação e experimentos em aplicações de gás natural nos setores industrial, comercial, veicular, e residencial, quais sejam: 1. Simulação da combustão por filtração de metano e gas natural. 2. Análise teórico-experimental da influência da composição do gás natural no número de octanas. 3. Análise térmica do reabastecimento de veículos a gás natural. 4. Processos de transferência de calor e massa em materiais dessecantes porosos em sistemas de pré-condicionamento de ar ativados a gás natural 5. Cogeração utilizando gás natural 6. Análise de redes de gasodutos por recozimento simulado.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1999 - 2002

Thermomechanical Analysis and Design of Thermal Protection Systems for Reentry Satellites, Descrição: Brazilian Space Agency, AEB. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / P.G.P. Toro - Integrante / Carlos Alberto Alencar Mota - Integrante / Helcio Rangel Barreto Orlande - Integrante.
1994 - 1999

Estudo da Migração de Rejeitos Radioativos no Solo, Descrição: Análise de Segurança do Repositório de Rejeitos Radioativos (Abadia de Goiás) Comissão Nacional de Energia Nuclear, COREJ/CNEN, COPPETEC ET-120140. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / M.A. Leal - Integrante / Roberto de Souza - Integrante / Nerbe Ruperti Jr - Integrante / Paulo Fernando Lavalle Heilbron Filho - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1991 - 1992

Análise do Ambiente Térmico Interno e Externo de Veículos Lançadores de Satélites, Descrição: IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC 120105. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / J B Pessoa Filho - Integrante.
1989 - 1990

Desenvolvimento de Código Computacional para Solução das Equações de Difusão-Convecção, Descrição: Ultrancentrifugas para Enriquecimento de Urânio, COPESP/Min. Marinha, Fundação COPPETEC ET12095. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / A.J.K. Leiroz - Integrante / Jesús Salvador Pérez Guerrero - Integrante.
1988 - 1989

Radiação Térmica em Foguetes a Combustíveis Sólidos, Descrição: Instituto de Atividades Espaciais, IAE/CTA, Min. Aeronáutica, COPPETEC ET12089. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Coordenador / H.A. Machado - Integrante / Tânia Mara Barros Carvalho - Integrante.
1986 - 1987

PROVEL: Projeto Velocidade, Descrição: Solução das Equações Linearizadas para Escoamento e Difusão em Gases em Alta Rotação (Ultracentrífugas para Enriquecimento de Urânio). , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Renato Machado Cotta - Integrante / Pedro Carajilescov - Coordenador.

Prêmios

2023

Luikov Medal 2022, International Center for Heat and Mass Transfer.

2022

?Symposium Dedication? ? International Symposium on Convective Heat and Mass Transfer, CONV-22, International Center for Heat and Mass Transfer, ICHMT.

2022

Premio Oscar Niemeyer - Melhor Dissertação de Mestrado (Emerson Barbosa dos Anjos) - Co-orientador, CREA-RJ.

2020

Lista dos 100 mil cientistas mais influentes do mundo (top 2%) por citações ao longo da carreira (cerca de 600 cientistas de instituições brasileiras)., PLOS Biology Journal.

2020

Membro designado para o Conselho Nacional de Política Energética (CNPE-MME), como representante das instituições acadêmicas e especialista em energia, Ministério de Minas e Energia.

2019

ICHMT Fellowship Award, International Center for Heat and Mass Transfer.

2019

?Top ten most downloaded books?, Handbook of Thermal Science and Engineering,, Springer-Verlag.

2018

Ordem Nacional do Merito Naval - Comendador, Marinha do Brasil - Ministerio da Defesa.

2018

Gra-Cruz da Ordem Nacional do Merito Cientifico, Ministerio de Ciencia, Tecnologia, Inovacoes e Comunicacoes - MCTIC.

2018

Medalha Carneiro Fellipe, Comissao Nacional de Energia Nuclear - CNEN.

2018

Doctor Honoris Causa, Universite de Reims Champagne-Ardenne URCA.

2017

Diploma de "Honra ao Mérito", Corpo de Engenheiros da Marinha - Marinha do Brasil.

2017

Diploma de "Submarinista Emérito", Força de Submarinos - Marinha do Brasil.

2017

Tier 1 Exceptional Talent Visa, UK Home Office, Royal Academy of Engineering.

2016

Hartnett-Irvine Award, International Center for Hear and Mass Transfer - ICHMT.

2016

Medalha Amigo da Marinha, Marinha do Brasil.

2016

Medalha Mérito Tamandaré, Marinha do Brasil.

2016

Paraninfo - Curso de Engenharia Mecânica, Escola Politécnica - POLI/UFRJ.

2014

Highly Commended Award 2013/14, Emerald Engineering Outstanding Doctoral Research Awards, Co-Orientador: Tese DSc Diego Campos Knupp, Emerald Group Publishing Limited.

2014

Prêmio CAPES de Teses 2013 -Menção Honrosa - Dr. Diego Campos Knupp (Co-orientador), CAPES - Engenharias III.

2013

Premio ABCM-EMBRAER - Melhor Projeto de Graduação (Orientador - Aluno Kleber Marques Lisboa), ABCM-EMBRAER.

2012

Membro eleito da World Academy of Sciences - TWAS, TWAS.

2012

Premio Oscar Niemeyer - Melhor Projeto de Graduação (João Vitor Cabral Ayres) - Co-orientador, CREA-RJ.

2012

Highly Commended Award 2012, Emerald Literati Network - Int. Journal of Numerical Meth. Heat & Fluid Flow.

2012

Paraninfo, Curso de Engenharia, Escola Politécnica - UFRJ.

2012

Menção Honrosa 2012 da XXXIV Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica e Tecnológica da UFRJ, aluno Kleber M. Lisboa, Reitoria UFRJ.

2011

Membro Eleito da Academina Nacional de Engenharia, ANE, Brasil.

2011

Patrono, Curso de Engenharia, Escola Politécnica, UFRJ.

2011

Prêmio ABCM-EMBRAER - Melhor Tese de Mestrado (Co-orientação), ABCM-EMBRAER.

2011

Menção Honrosa 2011 da XXXIII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica e Tecnológica da UFRJ, aluno Gustavo Nóbrega, Reitoria UFRJ.

2010

Paraninfo, Curso de Engenharia, Escola Politécnica, UFRJ.

2010

Patrono, Curso de Engenharia, Escola Politécnica, UFRJ.

2010

Prêmio CAPES de Teses (Co-orientador), CAPES-MEC.

2009

Hartnett-Irvine Award, International Center for Heat and Mass Transfer.

2009

Membro Eleito da Academia Brasileira de Ciências, Academia Brasileira de Ciências - ABC.

2009

Patrono, Curso de Engenharia, Escola Politécnica, UFRJ.

2008

2008 Highly Commended Award Winner at the Literati Network Awards for Excellence, Article - Hybrid Solution for Transient Internal Convection with Axial Diffusion, IJNMHFF, 2007.

2007

Comendador da Ordem Nacional do Mérito Científico, Ministério de Ciência e Tecnologia.

2005

Paraninfo, Escola Politécnica - UFRJ.

2003

Paraninfo, Escola Politécnica - UFRJ (2003-1).

2003

Paraninfo, Escola Politécnica - UFRJ (2003-2).

1999

Prêmio COPPE de Mérito Acadêmico, 1999., COPPE/UFRJ.

1997

Indicado para o volume ?Who is Who in Science and Engineering? (97-98, 99-2000, 2001-02, 2003-04)., Marquis.

1996

Medalha Albert Sabin, Câmara Municipal de Niterói, 1996., CMN.

1993

Honorary Editorial Advisory Board, International Journal of Heat and Mass Transfer e Int. Comm. in Heat and Mass Transfer (1993)., IJHMT.

1993

Membro Eleito, Scientific Council of International Center for Heat and Mass Transfer , com sede na Turquia (1993)., ICHMT.

1993

Adjunct Professor, Mech. Eng. Department, University of Miami, USA (desde 1993)., Univ. of Miami.

1990

Professor Homenageado, Curso de Engenharia Mecânica EE/UFRJ, (todos os anos 1990 até 1991 e de 1993 até 2012)., UFRJ.

1987

3 Prêmio no Concurso Nacional de Software Educacional, Categoria Profissional, Secretaria de Informática, MEC, 1987., MEC.

1984

Membro Eleito da National Honor Society of Phi Kappa Phi, USA ., .

1984

Prêmio STEP por Excelência Acadêmica, American Society of Mechanical Engineers, ASME, USA (1984)., ASME.

Histórico profissional

Endereço profissional

Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós Graduação e Pesquisa de Engenharia, Programa de Engenharia Mecânica. , COPPE - BLOCO I - 132, ILHA DO FUNDAO, 21945970 - Rio de Janeiro, RJ - Brasil - Caixa-postal: 68503, Telefone: (21) 39388567, Fax: (21) 39388566, URL da Homepage:

Experiência profissional

2020 - Atual

Academia Brasileira de Ciências

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Membro Comitê Institucional

Outras informações:
Projeto ?Museu Nacional Vive?, UFRJ, representante da ABC

2017 - Atual

Academia Brasileira de Ciências

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Presidente - Conselho Fiscal

2012 - 2015

Academia Brasileira de Ciências

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Membro do Comitê Executivo, Carga horária: 12

1997 - Atual

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Professor titular, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Engenharia Mecânica - POLI & COPPE Núcleo Interdisciplinar de Desenvolvimento Social - NIDES/UFRJ

2014 - 2015

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Diretor de Relações Internacionais NIDES, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Núcleo Interdisciplinar de Desenvolvimento Social - NIDES, CT/UFRJ

2012 - 2014

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: , Enquadramento Funcional: Coordenador de Pesquisa e Pós-graduação - CT, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Coordenador de Pesquisa e Pós-graduação - Decania - Centro de Tecnologia CT/UFRJ

2006 - 2012

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Chefe - Laboratório de Trans. e Tec. de Calor, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

2000 - 2001

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Coordenador Acadêmico de Pós-graduação, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

1993 - 1998

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Chefe - Laboratório de Trans. e Tec. de Calor, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

1994 - 1997

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: , Enquadramento Funcional: Professor titular, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Professor Titular - CAD - COPPE/UFRJ

1987 - 1997

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: , Enquadramento Funcional: Professor Adjunto I a IV, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Engenharia Mecânica - POLI & COPPE

1991 - 1992

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Coordenador Acadêmico de Pós-graduação, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Atividades

11/1987
Pesquisa e desenvolvimento, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós Graduação e Pesquisa de Engenharia, Programa de Engenharia Mecânica.,Linhas de pesquisa

1983 - 1985

North Carolina State University

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Research & Teaching Assistant

1985 - 1987

Instituto Tecnológico de Aeronáutica

Vínculo: , Enquadramento Funcional: Professor Assistente, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Departamento de Energia - Divisão de Engenharia Mecânica-Aeronáutica

2015 - 2017

Comissão Nacional de Energia Nuclear

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Presidente, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

2019 - Atual

Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Secretário do Comitê Técnico de Eng. Nuclear

2000 - 2001

Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Presidente, Carga horária: 8

Outras informações:
Presidente ABCM - DIretoria Biênio 2000-2001

1986 - 1992

Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Secretário Comitê de Ciências Térmicas

1993 - 2005

University of Miami, UMiami

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Adjunct Professor

2006 - Atual

International Centre for Heat and Mass Transfer

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Member of the Executive Committee

1993 - Atual

International Centre for Heat and Mass Transfer

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Member - Scientific Council

2017 - 2018

International Centre for Heat and Mass Transfer

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Chairman - Executive Committee

2015 - 2016

International Centre for Heat and Mass Transfer

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Vice-Chairman Executive Committee

2019 - Atual

AMAZÔNIA AZUL TECNOLOGIAS DE DEFESA

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Consultor Técnico III, Carga horária: 40

Outras informações:
Cargo Comissionado - Diretoria Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha - DGDNTM

2017 - 2017

AMAZÔNIA AZUL TECNOLOGIAS DE DEFESA

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Consultor Técnico III, Carga horária: 40

Outras informações:
Diretoria Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha, DGDNTM, MB

2017 - 2018

University College London

Vínculo: Professor Visitante, Enquadramento Funcional: Visiting Professor, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Leverhulme Trust Fund Professorship

2020 - Atual

Ministério de Minas e Energia

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Conselheiro CNPE

Outras informações:
? Membro designado do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE), Ministério de Minas e Energia, MME, Brasil, 2020-2022.

2019 - Atual

MARINHA DO BRASIL

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Colaborador Convidado do CEPE-MB, Carga horária: 40

Outras informações:
Centro de Estudos Político-Estratégicos da Marinha

1989 - 1991

Instituto Politécnico do Rio de Janeiro

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Pesquisador Colaborador, Carga horária: 12

Outras informações:
Colaboração na estruturação do IPRJ e na criação do Grupo de Ciências Térmicas