Dispersão de poluentes num sistema ar-agua : modelagem matematica, aproximação numerica e simulação computacional
Nelson Fernando Inforzato
TESE
Português
(Broch.)
T/UNICAMP In3d
[Pollutant dispersal in an air-water system mathematical modeling numerical aproximation and computational simulations]
Campinas, SP : [s.n.], 2008.
110p. : il.
Orientador: João Frederico da Costa Azevedo Meyer
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica
Resumo: Este trabalho estuda um problema evolutivo de difusão-advecção num sistema ar-água tri-dimensional. Apresenta-se um modelo e o correspondente sistema de EDPs que reúne as equações clássicas de Difusão-advecçãojreação em 3D e a equação de Stokes, junto com condições de contorno descritivas da...
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Resumo: Este trabalho estuda um problema evolutivo de difusão-advecção num sistema ar-água tri-dimensional. Apresenta-se um modelo e o correspondente sistema de EDPs que reúne as equações clássicas de Difusão-advecçãojreação em 3D e a equação de Stokes, junto com condições de contorno descritivas da dinâmica do poluente também na interface entre ar e água. Verificam-se existência e unicidade de solução na formulação variacional. São apresentadas discretizações espacial (elementos finitos de segunda ordem com SUPG) e temporal (CrankNicolson). São obtidas estimativas de erro a priori para Galerkin contínuo e GalerkinjCrank-Nicolson. Apresenta-se um programa computacional para simulações de diferentes cenários com resultados numéricos e saída gráfica para visualização de caráter qualitativo. Evidencia-se, assim, o potencial deste trabalho como suporte robusto na avaliação de estratégias de descarte de poluentes
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Abstract: This work considers a three-dimensional air-water system pollution discharge problem, modelling it with a system of partial differential equations which includes both the diffusionadvection evolutionary and Stoke's equations. Appropriate boundary conditions are considered, including for...
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Abstract: This work considers a three-dimensional air-water system pollution discharge problem, modelling it with a system of partial differential equations which includes both the diffusionadvection evolutionary and Stoke's equations. Appropriate boundary conditions are considered, including for the air-water interface, and special attention is dedicated to existence and uniqueness results. ln terms of the numerical approximation, space discretization is undertaken with three-dimensional second-order finite elements, and, in time, a Crank-Nicolson scheme is adopted. A priori estimates are given for the continuous Galerkin and for the GalerkinjCrankNicolson approximations. A numerical algorithm is presented and the qualitative visual output is used to emphasize the potential for simulating and discussing pollution discharge strategies
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Barros, Laécio Carvalho de, 1954-
Avaliador
Malta, Sandra Mara Cardoso
Avaliador
Lopes, Vera Lúcia da Rocha, 1943-
Avaliador
Cirano, Mauro
Avaliador
Dispersão de poluentes num sistema ar-agua : modelagem matematica, aproximação numerica e simulação computacional
Nelson Fernando Inforzato
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