IMPLEMENTAÇÃO COMPUTACIONAL DO MÉTODO DOS ELEMENTOS DE CONTORNO PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS DE DIFUSÃO–ADVECÇÃO PELO USO COMBINADO DA SOLUÇÃO FUNDAMENTAL DEPENDENTE COM A SOLUÇÃO INDEPENDENTE DO TEMPO

Resumo

O presente trabalho apresenta uma forma combinada de solução de problemas de difusão-advecção transiente, com o método dos elementos de contorno, utilizando soluções fundamentais dependentes e soluções fundamentais independentes do tempo. Para avaliar a eficiência desta alternativa de modelagem que alia as vantagens das duas soluções ( precisão em um caso e tempo de processamento computacional no outro ) são apresentadas comparações com resultados analíticos presentes na literatura, simulações em problemas de transferência de calor em condutos e simulações de transporte de efluentes em rios. A formulação empregada considera que em cada elemento do contorno é conhecido um valor de potencial, convecção ou de fluxo ao longo do tempo. A aproximação geométrica usa elementos constantes e isoparamétricos lineares com alternativa de nós duplos, e a discretização temporal é realizada por diferenças finitas para o modelo que usa solução fundamental independente do tempo. A presença explícita da integral de domínio é mantida na equação tornando obrigatório a discretização do domínio em células internas. O processo de marcha no tempo, com solução fundamental independente do tempo, parte de um valor inicial fornecido pelo modelo que utiliza solução fundamental dependente do tempo.