Dissertação de Mestrado:
A Finite Element Based Level Set Approach For The Simulation Of Two-phased Flows
Linha de Pesquisa:
Fenômenos de TransporteNestor Manuel Solalinde Bernal
- PPGEM
- Orientador
Prof. Norberto Mangiavacchi , Ph.D. 1994 - The University of Michigan/EUA -
k- Banca
* Prof. Norberto Mangiavacchi , Ph.D. 1994 - The University of Michigan/EUA -
k
* Prof. Dr. Christian Emilio Schaerer Serra - Faculdad de Politécnica UNA
* Prof. Dr. Fabricio Simeoni de Sousa - Inst. de Ciências Matemáticas e de Computação USP
* Prof. Dr. Renato N. Elias - Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Data - hora da defesa
- 31/12/2011
- Resumo
- Neste trabalho, apresentamos uma abordagem level-set para simulação de fluidos bifasicos
imiscíveis. O modelo consiste nas equações de Navier-Stokes incompressíveis, juntamente
com uma equação de advecção para a função level-set. A abordagem CSF (Continuum Surface
Force) é utilizada para modelar o efeito da tensão superficial. O método level-set é utilizado
para capturar a interface entre os fluidos. Aqui, a função level-set é transportada e reinicializada
em cada iteração. A discretização espacial é baseada em uma malha de elementos finitos
não-estruturados que utiliza refinamento de malha adaptativa para maior precisão. Níveis de
refinamento são calculados como altos na região próxima à interface e baixos longe dela. Para
a discretização da velocidade e da pressão, espaços de elementos finitos padrão (LBB estável)
são levados em consideração. A discretização da derivada no tempo resulta numa aproximação
implícita. O algoritmo de elementos finitos é implementado usando a biblioteca de elementos
finitos libmesh.
Palavras-chave: Simulação Numérica, Métodos de Elementos Finitos, Fluidos Multifásicos,
Level-Set, libMesh.