The application of Lagrange's equations to non-equilibrium reacting compressible thermofluid systems yields a modeling methodology for thermofluid dynamics compatible with the discrete energy methods used extensively in other energy domains; examples include mechanical systems simulations and molecular dynamics modeling. The introduction of internal energies as generalized coordinates leads to a thermomechanical model with a simple but general form. A finite element interpolation is used to formulate the ODE model in an ALE reference frame, without reference to any partial differential equations. The formulation is applied to highly nonlinear problems without the use of any time-splitting or shock-tracking methods. The method is verified via the solution of a set of example problems which incorporate a variety of reference frames, both open and closed control volumes, and moving boundaries. The example simulations include transient detonations with complex chemistry, piston-initiated detonations, canonical unstable overdriven detonations, high-resolution induction-zone species evolution within a pulsating hydrogen-air detonation, and the detonation of a solid explosive due to high-velocity impact. / text

Dissertation (PhD)--University of Stellenbosch, 2008. / Bibliography. Also available via the Internet.

Thesis (Ph. D.)--University of Washington, 2008. / Includes bibliographical references (p. 98-102).

Universiẗat-Gesamthochsch., Diss.--Paderborn, 1994.

Thesis (Ph. D.)--West Virginia University, 1999. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains ix, 223 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references (p. 214-223) and index.

Thesis (Ph. D.)--University of Texas at Austin, 2009. / Title from PDF title page (University of Texas Digital Repository, viewed on Sept. 16, 2009). Vita. Includes bibliographical references.

Universiẗat, Diss., 2001--München.

Thesis (Ph. D.)--University of Texas at Austin, 2008. / Vita. Includes bibliographical references.

Orientador: Maria Cristina de Castro Cunha, Sergio Nascimento Bordalo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:16:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Choi_KwonIl_M.pdf: 11167592 bytes, checksum: 3a4e847e7aae165842a98a7d85c33aa1 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Um novo modelo computacional foi introduzido para a simulação de escoamento bifásico vertical em regime transiente lento, visando apenas o fenômeno convectivo. Utilizam-se os conceitos do modelo de deslizamento juntamente com as relações constitutivas específicas dos regimes de escoamento em bolhas, pistonado e anular. O movimento da fase gasosa é tratado de forma Lagrangeana, ao passo que a conservação da massa de líquido e a conservação da quantidade de movimento da mistura são realizadas numa malha Euleriana. O modelo foi adaptado para simular vários fenômenos transientes convectivos de poços de petróleo equipados para a elevação pneumática (gas-lift). Os resultados indicam versatilidade e robustez do método para as condições de contorno que variam de maneira drástica, tais como: variação de vazões de fluidos, variações bruscas de restrição ao fluxo e até mesmo um fechamento completo do poço que, num instante anterior, estava aberto para fluxo pleno. O modelo é especialmente adequado para as simulações de fluxo descontrolado (kick) de gás e indução de surgência por meio de tubo flexível (jet-lift) pela sua capacidade de acompanhar as sucessivas posições de gás de forma contínua / Abstract: A new computational model is introduced for describing long-term transient aspects of two-phase vertical flow, focusing the convection phenomenon only. The model uses the concepts ofthe drift-flux model along with specific constitutive relations for bubble, slug and annular flow. The motion of gas is treated with Lagrangean cells, whereas mass and momentum conservation is done upon an Eulerian grid. The model has been adapted to simulate a number of convective transient phenomena occuring in gas-lift wells. The results indicate high versatility and robustness of the model to face severely changing boundary conditions like: varying production rate, sharp changes in the choke diameter and instantaneous shutdown of the flowing well at the surface. The model is specially suited to simulate gas kickand jet-lift operations due to its ability to follow the successive positions of the gas / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Waldyr Alves Rodrigues Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T00:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_QuintinoAugustoGomesde_M.pdf: 2736718 bytes, checksum: 72aab1b4ceaf25d08c6889b4498e4104 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: O objetivo deste trabalho é o estudo das leis de conservação nas teorias de espaço-tempo clássicas, que essencialmente constituem-se da física de Galileu e Newton e da física de Lorentz e Einstein. No decorrer do primeiro capítulo é desenvolvido o formalismo matemático com o qual os problemas da lei de conservação é tratado nos capítulos subsequente. Muito provavelmente o material aí contido seja excessivo se comparado ao que efetivamente utilizamos posteriormente. Entretanto, tem-se nele uma síntese de quase tudo que foi estudado de matemática durante o curso de mestrado e julgamos ser de interesse deixar isto registrado aqui. Dedicamo-nos no segundo capítulo a estabelecer a estrutura do universo segundo a teoria de Newton e Einstein, mas mais voltados para a física newtoniana cujo a formulação como uma teoria do espaço-tempo é menos conhecida. Aliás, gostaríamos de ter discutido ainda mais profundamente a física newtoniana, principalmente no que concerne a recuperação do formalismo original de Newton e Leibniz (a física newtoniana no triespaço) e à formalização da dinâmica lagrangeana. Isto infelizmente não foi possível, (estranhamente...) devido à falta de tempo e espaço e mesmo porque isto nos desviaria da nossa meta. Assim, o que foi desenvolvido sobre estes temas é apenas o essencial e esperamos futuramente ter a oportunidade de estuda-los mais pormenorizadamente. As leis de conservação são o objeto de terceiro capítulo, onde se demonstra o teorema de Noether que como é bem conhecido unifica os princípios de conservação que se tem nas teorias da física. Note que são dadas neste capítulo duas provas do teorema, o que se justifica na medida em que elas servem a propósitos diversos. A primeira prova tem o objetivo de estabelecer o resultado interessante de que não é verdade (como habitualmente se afirma) que a entidade matemática subjacente ao conceito de simetria de um conceito dinâmico seja o conceito de grupo, já que é possível ter-se conjuntos mais gerais (não necessariamente grupos) para os quis o teorema de Noether continua sendo válido. Por sua vez, a segunda demonstração apresentada cumpre um duplo objetivo, pois ao mesmo tempo que fornece-nos uma maneira simples de generalizar o teorema para teorias mais gerais como a teoria de campos, por exemplo, também fornece-mos uma maneira sistemática de encontrar as leis de conservação que deverão aparecer no estudo de um dado sistema. Finalmente, nos capítulos 4 e 5 estuda-se alguns exemplos práticos da física newtoniana e da física relativística, respectivamente. Não nos preocupamos neste capítulo em fazer uma discussão completa. Preferimos "ensinar a pescar", mostrando como obter as leis de conservação em alguns casos simples. Além disto deixamos para o capítulo 5 a discussão de um aspecto interessante da lei da conservação de energia, mostrando que na teoria da relatividade, dependendo do modelo com que se esteja trabalhando, pode ser que esta "lei" não se verifique, o que quer dizer, entre outras coisas, que a certos modelos desta teoria nos quais a energia do universo não é conservada / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física