MODELO DE TRANSPORTE DE ÓLEO BASEADO NO ESQUEMA NUMÉRICO ADI
Autor
Tatiana Silva Sciammarella Vicente
Resumo
Neste trabalho é apresentado um modelo computacional de transporte, denominado ADOIL, desenvolvido para estudar a advecção e difusão de uma mancha de óleo derramada em um corpo de água assim como os efeitos que esta sofre devido aos processos espalhamento e evaporação. Com este objetivo o modelo desenvolvido foi baseado na equação bidimensional de advecção-difusão, sendo discretizada em sua forma semi-implícita pelo método numérico Alternating-Direction Implicit (ADI). Quatro versões do esquema ADI foram implementadas no modelo ADOIL e a clássica de Peaceman-Rachford foi escolhida por apresentar os melhores resultados. Para analisar a eficiência do algoritmo do modelo na resolução do transporte de uma mancha de óleo, foram realizados experimentos em casos testes de controle, onde o modelo apresentou resultados satisfatórios em relação aos processos de advecção, difusão, espalhamento e evaporação, mantendo a conservação de massa com valores acima de 98% , em todos os experimentos.
Abstract
In this work is presented a computational oil transport model developed to study the advection and diffusion of oil drift on a body of water as well as the effects that it suffers due to spreading and evaporation processes. With this purpose the model was developed based on the advection-diffusion equation, and the equation was solved applying the ADI scheme. Four versions of ADI scheme were implemented in the model ADOIL and Peaceman-Rachford is scheme achieved the best performance. The model efficiency to solve the oil slick transport, was studied by, some experiments involving advection, diffusion, spreading and evaporation process, keeping mass conservation greater than 98% in all of experiments.
