Métodos Matemáticos e Computacionais Aplicados a Projetos de Engenharia Nuclear

José Rubens Maiorino

IPEN

Resumo

O projeto de engenharia envolve um triple: arte, engenharia e gerência. Além disso, o projeto necessita uma análise de segurança, impacto ambiental e uma validação dos métodos de projeto. Na maioria destas atividades, métodos matemáticos e computacionais são utilizados para a simulação em condições operacionais, anormais e acidentais para avaliar o desempenho de sistemas estruturas e componentes. Em particular, neste seminário são apresentados os principais métodos matemáticos e computacionais utilizados em engenharia nuclear para dimensionamento de sistemas, equipamentos e estruturas, bem como na análise de acidentes. No dimensionamento nuclear (projeto neutrônico), a equação fundamental e a denominada "equação linear de transporte" acoplada com as equações fundamentais de transferência de calor e mecânica de fluidos. No projeto de estruturas aliadas às equações de mecânica de fluidos e de transferência de calor devem ser solucionadas as equações básicas de mecânica estrutural. No controle de sistemas as técnicas matemáticas envolvem as chamadas redes neurais, análise de ruido e vibração entre outras. Finalmente, na análise de sugurança além da simulação determinística, técnicas matemáticas estocásticas são utilizadas (análise de confiabilidade, análise probabilística, etc.).