Fechar

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/3R25SCH
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2018/04.26.15.43
Última Atualização2018:08.08.16.21.37 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2018/04.26.15.43.32
Última Atualização dos Metadados2020:12.07.21.11.34 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-18046-TDI/2756
Chave de CitaçãoZarzur:2018:MéIMIn
TítuloMétodos IMEX para integração temporal da Equação de Burgers
Título AlternativoIMEX Methods for time integration of Burgers' equation
CursoCAP-COMP-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2018
Data2018-04-27
Data de Acesso02 maio 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Computação Aplicada)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas91
Número de Arquivos1
Tamanho1535 KiB
2. Contextualização
AutorZarzur, Antonio Maurício
BancaCampos Velho, Haroldo Fraga de (presidente)
Stephany, Stephan (orientador)
Freitas, Saulo Ribeiro de (orientador)
Rosa, Reinaldo Roberto
Dias, Pedro Leite da Silva
Endereço de e-Mailmauricio.zarzur@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2018-04-26 15:44:58 :: mauricio.zarzur@gmail.com -> pubtc@inpe.br ::
2018-04-27 19:43:35 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2018-06-04 01:52:24 :: administrator -> mauricio.zarzur@gmail.com ::
2018-06-26 17:45:30 :: mauricio.zarzur@gmail.com -> administrator ::
2018-07-12 12:03:57 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2018-07-12 12:05:15 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2018-08-08 12:41:19 :: administrator -> simone ::
2018-08-08 12:45:29 :: simone :: -> 2018
2018-08-09 12:08:31 :: simone -> administrator :: 2018
2020-12-07 21:11:34 :: administrator -> simone :: 2018
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavediferenças finitas
equaçõ
es diferenciais parciais
esquemas IMEX
integraçã
o temporal
modelagem numé
rica
finite differences
IMEX schemes
partial differential equations
time integration
numerical modeling
ResumoSimulações computacionais baseiam-se em modelos matemáticos desenvolvidos para certas classes de fenômenos. A solução computacional de equações diferenciais parciais requer a escolha de um método de integração temporal capaz de simular, de forma estável, a evolução do problema. Há métodos mais adequados para determinadas classes de fenômenos, não existindo um método geral que sirva adequadamente para todos os fenômenos. Deve-se levar em conta a acurácia e a estabilidade do método adotado, bem como seu desempenho computacional. De forma geral, os métodos de integração temporal são classificados como implícitos ou explícitos. Cada família apresenta vantagens e desvantagens na solução de determinadas classes de problemas. Uma abordagem mais recente, denominada IMEX, visa combinar as vantagens de cada estratégia para solucionar equações com escalas de tempo variáveis, de forma que os termos rápidos são resolvidos implicitamente e os mais lentos são resolvidos explicitamente. O resultado é uma combinação de diferentes esquemas que otimiza o tempo de processamento ao evitar passos de tempo desnecessariamente pequenos para os termos rápidos. Este trabalho propõe a aplicação dessa abordagem na solução da equação de Burgers viscosa, objetivando realizar um estudo de caso, analisando sua acurácia e desempenho computacional. A equação de Burgers é uma das equações fundamentais da dinâmica de fluidos e serve como uma simplificação das equações de Navier-Stokes sem a presença da equação de continuidade e dos gradientes de pressão, possuindo assim diversas aplicações práticas. Sua solução exata é conhecida, o que permite a comparação da acurácia dos métodos IMEX propostos com os tradicionais esquemas implícitos ou explícitos. Experimentos numéricos demonstram que os métodos propostos produzem soluções com o mesmo grau de acurácia dos métodos tradicionais, ao mesmo tempo em que estendem as condições de estabilidade além dos limites de métodos puramente explícitos. ABSTRACT: Computational simulations are based on mathematical models developed for certain phenomena. The numerical solution of partial differential equations requires the choice of a method for time integration capable of stably simulating the evolution of a problem. There are methods that are more suitable to certain classes of phenomena, and therefore no single, general method can be applied to every problem. Both accuracy and stability of the chosen method must be taken into account, as well as its computational efficiency. Generally speaking, time integration schemes are categorized as either implicit or explicit. Each of these broad families presents pros and cons when solving certain classes of problems. A more modern approach, called IMEX, seeks to combine the advantages of each strategy to solve equations containing both fast and slow time-scales in a way that the slow terms can be solved explicitly, while the slow terms are solved implicitly. This results in a combination of different schemes with the goal of optimizing processing time by avoiding unnecessarily small time steps for the fast terms. This dissertation utilizes this approach in solving the viscous Burgers equation as a test case for such methods, analyzing their accuracy and computational performance. Burgers equation is one of the fundamental equations in fluid dynamics which essentially simplifies the Navier-Stokes equations by removing the pressure gradient terms and continuity equation, thus serving diverse practical applications. Because its exact solution is known, comparisons can be drawn between the accuracy of the proposed IMEX schemes and that of more traditional implicit or explicit schemes. Numerical experiments are performed to demonstrate their ability to simulate the problem with the same order of accuracy achieved by traditional means, while extending the stability conditions beyond the reach of purely explicit schemes.
ÁreaCOMP
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CAP > Métodos IMEX para...
Conteúdo da Pasta docacessar
Conteúdo da Pasta source
001-17.pdf 08/08/2018 09:47 401.1 KiB 
@4primeirasPaginas.pdf 08/08/2018 09:46 198.1 KiB 
publicacao.pdf 08/08/2018 09:45 1.0 MiB
Conteúdo da Pasta agreement
autorizacao.pdf 08/08/2018 09:45 941.9 KiB 
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/3R25SCH
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/3R25SCH
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de Usuáriosgabinete@inpe.br
mauricio.zarzur@gmail.com
pubtc@inpe.br
Grupo de Leitoresadministrator
gabinete@inpe.br
mauricio.zarzur@gmail.com
pubtc@inpe.br
yolanda.souza@mcti.gov.br
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F2PHGS
DivulgaçãoBNDEPOSITOLEGAL
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)simone
atualizar 


Fechar