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‣ Identificação de parâmetros em problemas de advecção-difusão combinando a técnica do operador adjunto e métodos de volumes finitos de alta ordem; Identification of parameters in advection-diffusion problems of combining the adjoint operator's and methods of finite volume of high order

Santana, Alessandro Alves
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 01/11/2007 Português
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109.66617%
O objetivo desse trabalho consiste no estudo de métodos de identificação de parâmetros em problemas envolvendo a equação de advecção-difusão 2D. Essa equação é resolvida utilizando o método dos volumes finitos, sendo empregada métodos de reconstrução de alta ordem em malhas não-estruturadas de triângulos para calcular os fluxos nas faces dos volumes de controle. Como ferramenta de busca dos parâmetros é empregada a técnica baseadas em gradientes, sendo os mesmos calculados utilizando processos baseados em métodos adjuntos.; The aim of this work concern to study parameter identification methods on problems involving the advection-diffusion equation in two dimensions. This equation is solved employing the finite volume methods, and high-order reconstruction methods, on triangle unstructured meshes to solve the fluxes across the faces of control volumes. As parameter searching tool is employed technicals based on gradients. The gradients are solved using processes based on adjoint methods.

‣ Introdução a modelagem em 3D para reatores air-lift empregando o "metodo dos volumes finitos" na resolução da fluidodinamica (CFD)

Mardonny Nazareno Barreira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 14/05/2003 Português
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130.14789%
O objetivo deste trabalho foi um estudo das metodologias Euler-Euler e Euler- Lagrange e a conseqüente modelagem da fluidodinâmica dos Reatores Air-Lift em conjunção com a resolução numérica das equações resultantes. Pesquisou-se a aplicação da Computational Fluid Dynamics-CFD nos campos da Engenharia Química dando ênfase aos escoamentos multifásicos, devido a ocorrência dos mesmos em Reatores Air-Lift, percebendo-se uma deficiência na literatura no que se refere a aplicação das ferramentas associadas à CFD na modelagem da fluidodinâmica de tais sistemas. Estudou-se os fenômenos físicos preponderantes nos Reatores Air-Lift e as principais inter-relações, buscando um melhor entendimento do processo real, incluindo possíveis simplificações na modelagem matemática, no intuito de torná-la mais tratável do ponto de vista numérico, sem que haja perdas na descrição dos principais fenômenos físicos de interesse. Efetuou-se uma revisão da literatura listando os tipos de Reatores Air-Lift, condições de operação, vantagens e desvantagens, bem como as principais dificuldades na modelagem visando o projeto e análise de tais reatores. Fez-se uma exegese do Método dos Volumes Finitos que constitui o alicerce dos métodos numéricos empregados na solução das equações diferenciais parciais que descrevem a Fluidodinâmica. Empregou-se as ferramentas associadas à Fluidodinâmica Computacional...

‣ Simulação de escoamento em coordenadas generalizadas utilizando o metodo dos volumes finitos com esquema UNIFAES de discretização

Carlos Alberto de Almeida Vilela
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 31/07/2001 Português
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O esquema de discretização UNIFAES, é aqui avaliado e comparado com alguns dos mais tradicionais e utilizados esquemas de discretização para o método dos volumes finitos da atualidade. Diversos casos testes lineares do problema de transporte convectivo-difusivo em meio fluido e das equações de Navier-Stokes foram utilizados para comparação. Os esquemas utilizados para comparação foram o Central, Exponencial, LOADS e QUICK em duas versões diferentes de formulação. Os casos testes realizados para avaliação do comportamento numérico realizados em coordenadas generalizadas com malhas regulares e irregulares foram: Transporte convectivo-difusivo em, a) escoamento paralelo b) escoamento rotacional de fluido como sólido, c) escoamento em canto, d) escoamento em canto com perfil de entrada parabólico, escoamento em cavidade fechada inclinada e escoamento em canal divergente gradual. Os resultados obtidos nos testes demonstraram que o esquema UNIFAES, apresentou comportamento bastante promissor comparado aos comportamentos dos demais esquemas. Na grande maioria dos testes os resultados obtidos pelo esquema UNIFAES foram os melhores em questão de acuidade, estando próximo aos obtidos pelo esquema QUICK, que foi o segundo esquema que melhores resultados apresentou; The UNIFAES discretization scheme is evaluate and compare with some classical and most used schemes for finite volume method in present time. A lot of linear convection-diffusion problems in fluid flow and the solution of Navier-Stokes equations were used for comparison. The compared used schemes were Central...

‣ Desenvolvimento de um programa numerico aplicado a problemas de convecção-difusão usando o metodo dos elementos finitos, baseado em volumes de controle

Carlos Eduardo Jeronymo
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 07/10/1991 Português
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99.73048%
Este trabalho descreve o esenvolvimento de um programa chamado FEMEV, no qual o método dos elementos finitos, baseado em volumes de controle, é utilizado na análise numérica de problemas envolvendo convecção-difusão. A formulação empregada é essencialmente conservativa, diferindo dos métodos convencionais par a elementos finitos, geralmente baseados no método dos resíduos ponderados ou em princípios variacionais. O método é aplicado à uma série de problemas apresentando bons resultados; This work presents a control volume finite element program for application in the analysis of convection-diffusion transport problems. The method has a formulation strictly conservative that is a contrast to the conventional weighted residual or variational approaches to the finite element method formulation. The method was applied to some test problems, giving good results

‣ Modelos de processos difusivos e solução aproximada usando volumes finitos; Models of diffusive processes and approximate

Uilbiran Chaves Santos
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 28/08/2008 Português
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109.80508%
Inicialmente é apresentado um capítulo sobre a modelagem matemática e sua importância nos dias atuais. Discutimos o papel das equações diferenciais, ordinárias e parciais, na representação matemática de processos reais que envolvam leis de conservação usadas na física dando enfoque às equações de difusão, que resultam do princípio de conservação de energia. No segundo capítulo é apresentado o método dos volumes finitos, uma técnica atual e bastante útil usada na discretização de equações diferenciais parciais parabólicas e hiperbólicas. A seguir o método dos volumes finitos é aplicado para encontrar aproximações para a solução da equação do calor transiente e espacialmente bidimensional; Initially it presented a chapter on mathematical modeling and its relevance today. We discussed the role of differential equations, ordinary and partial, the mathematical representation of actual cases involving conservation laws of physics focusing used in the equations of delivery, that result from the principle of conservation of energy. The second chapter is presented the method of finite volume, a current and very useful technique used in discretization of partial differential equations and parabolas hyperbolic. Following the method finite volume is applied to find approaches to the solution of the equation of heat and spatially transient two-dimensional

‣ Analise numerica de mancais hidrodinamicos lisos e ranhurados utilizando o metodo dos volumes finitos; Numerical analysis of smooth and grooved journal bearings using the finite volume method

Rafael Bittencourt Ferreira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/02/2009 Português
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130.41727%
Desde os primeiros estudos numéricos sobre lubrificação em mancais hidrodinâmicos até a atualidade, existiram relativamente poucos trabalhos abordando o problema através do método dos volumes finitos. Na verdade, a maioria dos estudos, na área de lubrificação, utiliza a equação de Reynolds e o método das diferenças finitas para estabelecer o campo de pressão gerado no filme de óleo, mesmo sendo este tipo de abordagem inviável em certos casos, pois para geometrias mais complexas, ou com certas condições dinâmicas do sistema, a qualidade da discretização e a consistência dos resultados gerados pela equação de Reynolds se mostram insuficientes. Sendo assim, este trabalho trata da análise do campo de pressão em um filme gerado através do efeito hidrodinâmico em um mancal radial cilíndrico plano. Para tanto, o fluido de lubrificação é colocado em condição isotérmica e em regime de escoamento laminar. Para avaliar o campo de pressão é desenvolvido um algoritmo que determina a solução através do método dos volumes finitos para a equação simplificada de Reynolds em um domínio com duas dimensões, e segue com as seguintes etapas: construção da malha, integração das equações dentro dos volumes...

‣ Análise da extrusão de metais pelo método dos volumes finitos; Metal extrusion analysis by finite volume method

Marcelo Matos Martins
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 10/08/2012 Português
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130.369795%
A simulação numérica computacional é nos dia de hoje frequentemente aplicada na elaboração de projetos ou análise dos processos de conformação plástica dos metais. A extrusão de metais é um dos principais processos de conformação plástica e largamente aplicado na fabricação de produtos e peças na indústria metal-mecânica. Tradicionalmente, essas análises são feitas utilizando o Método dos Elementos Finitos. Entretanto, há um aumento no interesse dos pesquisadores na utilização do Método dos Volumes Finitos para este fim. A literatura sugere que o escoamento na extrusão de metais pode ser analisado pela formulação do escoamento plástico (flow Formulation). No qual, pode-se assumir como o escoamento de um fluido incompressível e viscoso. Essa hipótese pode ser assumida já que o processo de extrusão é um processo isocórico. O método MacCormack é geralmente aplicado para simular os escoamentos de fluidos compressíveis pelo Método do Volumes Finitos. No escoamento de um fluido incompressível ou no escoamento de metal não existe uma equação para a evolução da variável pressão, sendo necessário a utilização de um método de acoplamento entre a pressão e a velocidade. Este trabalho trata da apresentação de um novo esquema numérico para a determinação de informações sobre o escoamento de um fluido incompressível e viscoso e sobre o escoamento de metal em um processo de extrusão direta...

‣ Solução de escoamentos reativos em bocais de expansão usando o método dos volumes finitos

Laroca, Fernando
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xvi, 98 f.| il., tabs.
Português
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130.02459%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.; A previsão teórica de escoamentos compressíveis geralmente é feita admitindo-se a hipótese de fluido caloricamente perfeito. Quando as temperaturas alcançadas pelo escoamento são elevadas deve-se utilizar hipóteses mais realísticas, que contemplam as variações dos calores específicos e da composição química. Nesta dissertação são apresentados os modelos matemático e numérico empregados para simular os escoamentos congelado e em equilíbrio químico local no interior de bocais do tipo convergente-divergente. O modelo matemático quase-unidimensional é constituído pelas equações de conservação da massa, da quantidade de movimento linear e da energia, além da equação de estado dos gases perfeitos. Como a equação de conservação da energia é escrita em termos da entalpia, também é utilizada uma expressão que relaciona essa propriedade com a temperatura e pressão. O método das constantes de equilíbrio é empregado para determinar a composição química. O modelo numérico, baseado no método dos volumes finitos com solução segregada, utiliza uma formulação adequada a qualquer regime de velocidade e funções de interpolação de segunda ordem aplicadas com correção adiada. O objetivo do trabalho...

‣ Um método de volumes finitos usando malhas não-estruturadas para o estudo de escoamentos com frentes livres

Vasconcellos, João Flavio Vieira de
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Tese de Doutorado Formato: [xx], 250 f.| il.
Português
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109.50236%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.; Este trabalho trata da apresentação e o desenvolvimento de uma metodologia para o estudo de problemas com frentes livres existentes em processos em que há o enchimento de uma cavidade, como em processos de fundição ou injeção de plástico. Na primeira parte do texto são detalhados vários aspectos da aplicação do método de volumes finitos usando malhas de Voronoi para o mapeamento do domínio. Problemas clássicos da mecânica dos fluidos computacional são simulados usando esta metodologia. Problemas bi e tridimensionais são investigados. Na continuação do texto, uma metodologia para a captura de frente livre de escoamento é adaptada para o uso de malhas de Voronoi e investigado o enchimento de uma cavidade com fluidos newtonianos e não-newtonianos. Para esta última classe de fluidos foram realizadas comparações com os resultados obtidos utilizando-se um código computacional comercial.

‣ Simulação bidimensional de bacias sedimentares utilizando o método de volumes finitos baseado em elementos

Schubert Junior, Ewaldo
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xvii, 108 f.| il., grafs., tabs.
Português
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120.08453%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica.; A modelagem da formação de bacias sedimentares é uma importante ferramenta a ser empregada no processo exploratório de petróleo, pois permite evoluir o conhecimento na busca das acumulações de óleo e gás. Esse trabalho propõe um modelo numérico para a simulação de bacias sedimentares utilizando o Método dos Volumes Finitos baseado em Elementos - EbFVM. Este método pertence à classe dos métodos de volumes finitos e que, portanto, assegura a conservação das propriedades local e globalmente, mas que, adicionalmente, emprega algumas das boas premissas do método de elementos finitos, como a utilização de malhas não-estruturadas e das funções de forma. Com este tipo de malha consegue-se melhor representar as geometrias complexas de bacias sedimentares e falhas geológicas, facilitando o processo de refino local da malha em regiões de maior interesse. Como o objetivo deste trabalho foi mostrar a viabilidade do método proposto para simulação de bacias sedimentares e não construir um código completo de simulação de bacias sedimentares, apenas o processo de compactação das camadas de sedimentos e o escoamento monofásico (água) através do meio poroso foram implementados computacionalmente. Os resultados obtidos foram fisicamente consistentes...

‣ Volumes finitos utilizando aproximações de múltiplos pontos aplicados à simulação numérica de reservatórios de petróleo

Ambrus, Jaime
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 249 p.| il., graf., tabs.
Português
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100.09527%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2009.; Hoje a simulação de reservatórios tem sido empregada freqüentemente na indústria petrolífera como uma ferramenta de análise de campos exploratórios. Este tipo de análise pode ocorrer antes do processo de recuperação, como uma forma de planejamento e predição de produção, ou mesmo durante o processo de exploração, auxiliando no planejamento estratégico de uma empresa. Para que isto seja possível os simuladores têm sido sensivelmente aprimorados ao longo dos anos, possuindo a capacidade de empregar cada vez mais os dados geológicos que representam os reservatórios. Ainda, a forma pela qual as equações empregadas são discretizadas também foi modificada devido à necessidade de maior acurácia nos cálculos. Atualmente métodos de volumes finitos são empregados e diversos tipos de malhas são utilizados. A tendência quanto às malhas utilizadas nas simulações de reservatórios é a substituição das tradicionais malhas corner-point pelas malhas não-estruturadas que podem facilmente se adaptar a falhas e fraturas, assim reproduzindo fielmente a geometria do problema a ser descrito. Neste contexto dois métodos numéricos são explorados neste trabalho...

‣ Aplicação do método dos volumes finitos baseado em elementos em um simulador de reservatórios químico-composicional

Karpinski, Leonardo
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xv, 91 p.| il., grafs., tabs.
Português
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130.43777%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011; Este trabalho apresenta uma análise do método dos volumes finitos baseado em elementos (EbFVM) aplicado a um simulador de reservatórios composicional com injeção de componentes químicos, desenvolvido na Universidade do Texas em Austin. O método emprega malhas não estruturadas para a discretização espacial, considerando diferentes tipos de elementos. Elementos dispostos de maneira não estruturada são adequados para representar de forma precisa e eficiente reservatórios com geometrias complexas, combinando a flexibilidade do método dos elementos finitos com a garantia de conservação local e global. Para a obtenção das equações aproximadas para os volumes de controle, primeiramente cada elemento é dividido em sub-volumes de controle, unindo o centróide do elemento com os pontos médios de suas faces. Cada volume de controle é então formado por sub-volumes de controle que compartilham o mesmo vértice, de acordo com o esquema de construção cell-vertex. Este procedimento resulta em uma conveniente maneira de gerar malhas capazes de representar importantes aspectos topológicos do reservatório...

‣ O Método de volumes finitos baseado em elementos aplicado a problemas de elasticidade

Filippini, Gerson
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 259 p.| il., grafs., tabs.
Português
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99.95008%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011; Nas últimas duas décadas, pesquisas sobre a aplicação de métodos numéricos que utilizam o conceito de volume de controle, na área estrutural, tem sido foco de diversos trabalhos. Este trabalho, por sua vez, faz um apanhado abrangente de diversas referências nesta área, buscando caracterizar de uma forma mais clara o que foi desenvolvido até o momento em termos de volumes finitos aplicados a problemas de mecânica estrutural. Além disso, procura desenvolver uma documentação detalhada, sobre o procedimento de discretização do problema utilizando a técnica de Volumes Finitos Baseado em Elementos (EbFVM), onde consta os conceitos físicos, matemáticos e computacionais envolvidos. A seguir, apresenta uma série de novos testes, na maioria deles ainda não constantes na literatura, são resolvidos alguns problemas convenientemente escolhidos, os quais verificam o desempenho do método juntamente com os testes. Assim, como ocorre nas referências consultadas, os resultados aqui apresentados se demonstraram promissores e encorajadores, no sentido de que o método se demonstra estável e coerente em relação a soluções-referências disponíveis...

‣ Caracterização de desempenho de uma aplicação paralela do método dos elementos finitos em ambientes heterogêneos de pcs

Ferreira, Roberta Ribeiro
Fonte: Universidade de Brasília Publicador: Universidade de Brasília
Tipo: Dissertação
Português
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Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2006.; Na área das Engenharias muitos problemas complexos de soluções extremamente trabalhosas e normalmente impossíveis de serem resolvidos por métodos analíticos exigem soluções numéricas. O método dos elementos finitos (MEF) é uma abordagem para solução destes problemas encontrados em análise de estruturas, fluídos, eletromagnetismo, modelagem de circuitos integrados, biomédica e transferência de calor que necessitam processamento de alto desempenho e trabalham com grandes volumes de dados. A computação paralela aparece como uma alternativa viável para a obtenção do desempenho necessário para a solução de problemas através do MEF e a utilização de clusters, como alternativa para a obtenção deste desempenho a baixo custo, se comparados a outros sistemas de computação paralela. Contudo, em ambientes heterogêneos, para que o paralelismo seja explorado eficientemente é fundamental uma distribuição balanceada da carga de trabalho. Para isto, se faz necessário o conhecimento detalhado dos custos de execução e comunicação envolvidos no processamento da aplicação paralela...

‣ Uma formulação do método dos volumes finitos com estrutura de dados por aresta para a simulação de escoamentos em meios porosos

Karlo Elisiário de Carvalho, Darlan; Roberto Maciel Lyra, Paulo (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
Português
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A modelagem e a simulação de escoamentos multifásicos e multicomponentes em meios porosos heterogêneos e anisotrópicos se constitui num grande desafio de ordem matemática e numérica. Neste contexto, são de especial interesse o estudo do transporte de contaminantes em aqüíferos e a simulação de escoamentos bifásicos de óleo e água em reservatórios de petróleo. A utilização de metodologias numéricas capazes de lidar com malhas flexíveis (nãoestruturadas) pode oferecer algumas vantagens sobre as formulações baseadas em malhas estruturadas, possibilitando que poços inclinados e estruturas geológicas com características geométricas complexas, tais como, falhas selantes, canais e camadas estratificadas inclinadas, sejam modeladas naturalmente e de maneira mais acurada. Dentre os métodos numéricos que usualmente fazem uso de tais malhas, podemos citar: o método dos elementos finitos (MEF) e o método dos volumes finitos (MVF). Este último é particularmente atrativo devido às suas propriedades de conservação local e global. No presente trabalho, apresentamos uma nova formulação do método dos volumes finitos com estrutura de dados por aresta (MVFA), considerando volumes de controle construídos pelo método das medianas (median dual). Esta formulação é capaz de lidar com meios heterogêneos e anisotrópicos (tensor completo) de maneira inovadora...

‣ Modelagem computacional da biotransferência de calor no tratamento por hipertemia em tumores de duodeno através do método dos volumes finitos em malhas não-estruturada

Simone Cardoso Guimarães, Carla; de Cassia Fernandes de Lima, Rita (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
Português
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Diversos procedimentos médicos, inclusive aqueles cirúrgicos que utilizam laser, têm como principal fator limitante o aumento de temperatura no tecido vivo fato que pode causar danos irreversíveis ao mesmo, chegando até à sua evaporação. A hipertermia pode ser o processo terapêutico em si (tratamento de tumores com laser, com radiofreqüência e ablação) ou decorrente dele (cirurgias oftalmológicas refrativas com uso de laser). Ferramentas numéricas e computacionais, utilizadas na engenharia, são cada dia mais usadas na simulação de tais procedimentos com o intuito de calcular o campo de temperaturas, tendo como propósito guiar o médico mais precisamente antes de uma intervenção. Algumas aplicações podem ser simuladas com o uso de coordenadas cilíndricas ou esféricas. Em outras, o uso de malhas não-estruturadas é mais adequado devido à presença maciça de geometrias irregulares no corpo humano. Tumores não-operáveis podem ser irradiados com fontes de laser por via endoscópica. Sua função é causar uma elevação de temperatura local a fim de destruir as células cancerígenas, sem, no entanto, causar dano térmico à região sadia circunvizinha. A precisão desta análise está ligada à utilização de métodos numéricos adequados. O presente trabalho visa o desenvolvimento de uma ferramenta computacional através da utilização do método dos volumes finitos (MVF) para solucionar a equação da biotransferência de calor em malhas bidimensionais triangulares não-estruturadas. Serão feitas descrições: do modelo físico-matemático pertinente; da função dano; da técnica para obtenção do domínio geométrico de interesse; das propriedades termofísicas dos tecidos envolvidos na questão; bem como da escolha da fonte de laser mais adequada à utilização no procedimento a ser simulado. Em seguida será descrita a formulação do método dos volumes finitos com estrutura de dados por arestas...

‣ Esquemas para calcular a condutividade térmica nas faces de volumes finitos

Carvalho, Neil Franco de
Fonte: Universidade Federal do Paraná Publicador: Universidade Federal do Paraná
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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109.76695%
Resumo: A solução de problemas difusivos utilizando o método dos volumes finitos necessita do valor da condutividade térmica nas faces dos volumes de controle (somente se ela for variável). Assim, os objetivos deste trabalho são: (i) avaliar o desempenho de alguns esquemas usuais e introduzir novos esquemas para calcular o valor da condutividade térmica (k) nas faces de volumes de controle, quando esta ´e função da temperatura (T) e do meio (s´olido ou fluido); (ii) verificar a influência da mudança de meio se dar em um nó ou na face do volume de controle; e (iii) verificar se o esquema usado para calcular k afeta a ordem do erro de T. Resultados são obtidos para cinco problemas unidimensionais de condução e advecção-difusão de calor, com ou sem fonte de geração de calor. Nestes problemas, a condutividade térmica é considerada variável com o tipo de meio (um ou dois) e com a temperatura. A avaliação é feita em doze esquemas para calcular k, sendo sete da literatura e cinco propostos neste trabalho. A principal contribuição deste trabalho é a avaliação detalhada – dos erros de discretização e suas ordens – dos diferentes esquemas disponíveis na literatura para se calcular a condutividade térmica nas faces dos volumes de controle...

‣ Uma solução da equação de laplace pelo método dos volumes finitos com diagrama de voroni e refinamento adaptativo de delauney

Silveira, Jaqueline Alvarenga
Fonte: Universidade Federal de Lavras Publicador: Universidade Federal de Lavras
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Publicado em 16/04/2015 Português
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The main objective of this study is to test a numerical solution to Laplace's equation by the method of finite volumes with Voronoi diagram. For the discretization of the domain use the Delaunay triangulation and its dual Voronoi diagram. It's used the conjugate gradient method for solving the linear system. To achieve a quality solution, it is still necessary to perform the adaptive mesh refinement. For an improvement in the quality of the elements, the properties of smoothing Laplacian and Delaunay are employed.; O principal objetivo deste trabalho é encontrar uma solução numérica para a equação de Laplace pelo método dos volumes finitos com o diagrama de Voronoi. Para a discretização do domínio, utiliza-se uma triangulação de Delaunay e seu dual geométrico, o diagrama de Voronoi. Emprega-se o método do gradiente conjugado para a resolução do sistema linear. Para obter uma solução com qualidade, é necessário, ainda, realizar o refinamento adaptativo da malha. Empregam-se as propriedades de Delaunay e a suavização Laplaciana para obter uma melhoria na qualidade dos elementos da malha.

‣ Metodo dos volumes finitos para leis de conservação

Wanderson Jose Lambert
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/06/2002 Português
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Neste trabalho, estudamos a convergência do Método dos Volumes Finitos aplicado a Leis de Conservação Escalares Multidimensional, seguindo os trabalhos de Cockburn et aI. [7] e Benharbit et. aI [3]. Tratamos aqui, o Problema de Valor Inicial e de Fronteira (PVIF). O Método dos Volumes Finitos é aplicado a diversos problemas, principalmente em dinâmica de fluidos, desde os anos 50, mas somente nos últimos 15 anos que foi melhorado. A grande vantagem deste método é que ele trata bem geometrias complexas e choques, comuns em Leis de Conservação. A convergência segue da unicidade da Solução em Medida (MV-Solution) para uma Lei de Conservação, Szepessy [59]. Compacidade Compensada, Soluções em Medida e Medidas de Young para Leis de Conservação apareceram primeiramente nos trabalhos de Murat [46]-[47], Tartar [62]-[63] e Diperna [15]-[17], para Problemas de Valor Inicial e para Sistemas de Leis de Conservação 2 x 2; e, depois disso, para um PVIF por Szepessy [59]. Seguindo estes artigos, Cockburn et aI. and Benharbit et. aI obtiveram, independentemente, a convergência forte para do esquema para a única solução entrópica descontínua no sentido de Bardos [2]; In this report, we study the convergence of the Finite Volume Method applied to multidimensional Scalar Conservation Laws...

‣ Uma metodologia unificada empregando o método dos volumes finitos para a solução acoplada no escoamento e da geomecânica em meios porosos

Dal Pizzol, Alessandro
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xix, 143 p.| il., grafs., tabs.
Português
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120.17532%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014.; Este trabalho propõe aplicar o método dos volumes finitos na solução de problemas acoplados escoamento/geomecânica envolvidos em processos de recuperação de petróleo. A solução de tal acoplamento equivale a resolver um problema que descreve o estado de tensões atuante na matriz sólida do reservatório e outro descrevendo o escoamento do fluido através do meio poroso. Normalmente este acoplamento é resolvido aplicando diferentes métodos numéricos em cada problema, volumes finitos ou diferenças finitas para o escoamento no meio poroso e elementos finitos para o estado de tensões na matriz sólida. Neste contexto está inserido o principal desafio do presente trabalho, resolver ambos os problemas com o mesmo método numérico empregando uma mesma malha computacional. As grandes vantagens desta abordagem unificada aplicando o método dos volumes finitos são a dispensa de interpolação na malha dos parâmetros de acoplamento durante a troca de informações de um problema para outro na solução iterativa e, ainda mais relevante, a garantia que as equações aproximadas de ambos os problemas são conservativas. Quanto à formulação matemática...