@TechReport{LovatoDomiBaro:2019:EsNuEq,
author = "Lovato, Elias Guilherme C. and Domingues, Margarete Oliveira and
Baroni, Mariana P. M. A.",
title = "Estudo num{\'e}rico das equa{\c{c}}{\~o}es de
magneto-hidrodin{\^a}mica aplicada {\`a} f{\'{\i}}sica de
plasma espacial",
institution = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais",
year = "2019",
type = "RPQ",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
note = "{Bolsa PIBIC/INPE/CNPq}",
keywords = "F{\'{\i}}sica de Plasma. An{\'a}lise Num{\'e}rica. Carmen MHD.
Volumes Finitos. Limitadores.",
abstract = "Reporta-se o estudo de um modelo para o comportamento de plasmas
utilizando a teoria magneto-hidrodin{\^a}mica. Primariamente,
esse modelo descreve o comportamento de fluidos
compress{\'{\i}}veis e condutores el{\'e}tricos, que pode ser
descrito por um sistema de equa{\c{c}}{\~o}es diferenciais
parciais evolutivas hiperb{\'o}licas da forma: [FORMULA] em que I
{\'e} a matriz identidade 3 × 3, p a densidade, u a velocidade, p
a press{\~a}o, B o campo magn{\'e}tico e E a energia, definida
como: [EQUA{\C{C}}{\~A}O] Acresce-se a este sistema a
restri{\c{c}}{\~a}o f{\'{\i}}sica de diverg{\^e}ncia nula do
campo magn{\'e}tico, o que nem sempre {\'e} respeitado
numericamente. Adota-se uma vers{\~a}o bidimensional discreta em
volumes finitos desse modelo que mant{\'e}m tal
restri{\c{c}}{\~a}o controlada, desta forma evitando
degeneresc{\^e}ncias das solu{\c{c}}{\~o}es num{\'e}ricas.
Neste estudo, avaliam-se os efeitos de alguns par{\^a}metros
num{\'e}ricos na forma{\c{c}}{\~a}o de instabilidades tipo
Kelvin-Helmholtz (tipo olho-de-gato). De um modo geral, as
instabilidades tipo Kelvin-Helmholtz surgem quando dois fluidos,
cuja densidade e/ou a velocidade sejam diferentes, est{\~a}o em
contato um com o outro gerando uma tens{\~a}o de cisalhamento
sobre as superf{\'{\i}}cies de contato, o que cria assim uma
situa{\c{c}}{\~a}o de desequil{\'{\i}}brio. No caso de
interesse, o campo magn{\'e}tico auxilia no processo de
estabiliza{\c{c}}{\~a}o. Especificamente, realizou-se a
simula{\c{c}}{\~a}o em volumes finitos do fen{\^o}meno
considerado utilizando diversos limitadores de fluxo num{\'e}rico
do tipo Total Variation Diminishing (TVD) proveniente do ambiente
num{\'e}rico CARMEN-MHD, desenvolvido no INPE, e compararam-se os
seus efeitos na simula{\c{c}}{\~a}o. Outro aspecto levado em
conta {\'e} os fluxos num{\'e}ricos em si, em particular,
estudou-se a teoria e implementa{\c{c}}{\~a}o de uma
fam{\'{\i}}lia de fluxos num{\'e}ricos conhecida como HLL,
HLL(E), HLL(EM) e suas aplica{\c{c}}{\~o}es. No modelo HLL uma
aproxima{\c{c}}{\~a}o para o fluxo da interface celular {\'e}
obtido diretamente e tem como ideia central assumir, para a
solu{\c{c}}{\~a}o, uma configura{\c{c}}{\~a}o que consiste em
duas ondas separando tr{\^e}s estados constantes. O modelo HLL de
duas ondas, acrescido da estimativa da velocidade das ondas {\'e}
conhecido como HLL(E), enquanto que o esquema HLL(EM) {\'e}
frequentemente utilizado nos c{\'a}lculos envolvendo estruturas
de ondas mais complexas e camadas limitantes.",
affiliation = "{Instituto Federal de S{\~a}o Paulo (IFSP)} and {Instituto
Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)} and {Instituto Federal de
S{\~a}o Paulo (IFSP)}",
language = "pt",
pages = "72",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3U2N79H",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/3U2N79H",
targetfile = "ELIAS LOVATO.pdf",
urlaccessdate = "09 maio 2024"
}