Estudo de parâmetros do método Multigrid para sistemas de equações 2D em CFD

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorMarchi, Carlos Henrique-
Autor(es): dc.contributorSouza, Franco Leandro de-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduaçao em Engenharia Mecânica-
Autor(es): dc.creatorSantiago, Cosmo Damião-
Data de aceite: dc.date.accessioned2019-08-21T22:58:00Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2019-08-21T22:58:00Z-
Data de envio: dc.date.issued2011-01-18-
Data de envio: dc.date.issued2011-01-18-
Data de envio: dc.date.issued2011-01-18-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://hdl.handle.net/1884/25035-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/25035-
Descrição: dc.descriptionResumo: A influência de alguns parâmetros do método multigrid geométrico sobre o tempo de CPU para diferentes modelos matemáticos é investigada. Os parâmetros investigados são: número de iterações internas do solver (); número de níveis de malha (L); tamanho do problema (N); esquemas CS e FAS para dois modelos; e o efeito causado pelo número de equações diferenciais em dois modelos matemáticos. Os parâmetros são estudados para a equação de Laplace, equações de Navier (Termoelasticidade linear), equações de Burgers e de Navier-Stokes para escoamento incompressível; nas equações de Navier-Stokes discute-se também o efeito do número de Reynolds. Para o método multigrid, são feitas simulações com iterações internas = 1, 2, 3, · · · , 10 e = 15, e, no caso das quações de Navier-Stokes, o necessário para confirmar a tendência. O número de níveis de malhas varia de L = 2 a L = Lmáximo com N = 5×5, 9×9, 17×17, · · · , 1025×1025. O desempenho do método multigrid nas equações de Navier-Stokes é comparado nas formulações função de corrente e velocidade ( - v) e função de corrente e vorticidade ( - !). As equações são usadas na forma bidimensional e em regime estacionário. Os algoritmos multigrid CS (Correction Scheme) e FAS (Full Approximation Scheme) são implementados para a equação de Laplace e equações de Navier. Para as equações de Burgers e de Navier-Stokes implementa-se o algoritmo FAS. As equações diferenciais parciais são discretizadas com o Método de Diferenças Finitas em malhas uniformes nas duas direções. Os sistemas de equações algébricas são resolvidos com o solver MSI (Modified Strongly Implicit), e no caso das equações de Navier-Stokes com o SOR (Successive Over-Relaxation), ambos associados ao método multigrid geométrico com ciclo V e razão de engrossamento dois. As informações foram transferidas entre as malhas com injeção na restrição e interpolação bilinear na prolongação. Apenas na formulação função de corrente e velocidade utilizouse a ponderação completa na restrição. Verificou-se principalmente que: o esquema FAS apresentou melhor desempenho que o CS nos problemas lineares; a redução do fator de aceleração do método multigrid não é causado pelo acoplamento das equações; a formulação - v apresentou maiores fatores de aceleração que a formulação - !, mas o tempo de execução do singlegrid com -! é menor que -v; as soluções da formulação - v são mais acuradas que as soluções da formulação - !, inclusive em malhas grossas. Os resultados foram comparados com método singlegrid e resultados disponíveis na literatura.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
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Palavras-chave: dc.subjectTeses-
Palavras-chave: dc.subjectMétodos de redes múltiplas (Análise numérica)-
Palavras-chave: dc.subjectEquações diferenciais-
Palavras-chave: dc.subjectDinamica dos fluidos-
Título: dc.titleEstudo de parâmetros do método Multigrid para sistemas de equações 2D em CFD-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - Rede Paraná Acervo

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