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Um problema inverso em condução do calor utilizando métodos de regularizaçãoMuniz, Wagner Barbosa January 1999 (has links)
Neste trabalho apresenta-se uma discussão geral sobre problemas inversos, problemas mal-postos c técnicas de regularização, visando sua aplicabilidade em problemas térmicos. Métodos numéricos especiais são discutidos para a solução de problemas que apresentam instabilidade em relação aos dados. Tais métodos baseiam-se na utilização de restrições ou informações adicionais sobre a solução procurada. O problema de determinação da condição inicial da equação do calor é resolvido numericamente através destas técnicas, particularmente a regularização de Tikhonov e o príncipio da máxima entropia conectados ao príncipio da discrepância de Morozov são utilizados. / In this work we present a general discussion on invcrse problems, ill-posed problems and regularization techniqucs, applying these techniques to thermal problcms. Special numerical methods are discusscd in order to solve problerns for which the solution is unstable under data perturbations. Such methods are based on the utilization of restrictions or additional information on thc solution. The problern of determining the initial condition of thc heat equation is numerically solved beyond thesc techniques, particularly thc T ikhonov regularization and thc maximum entropy principie connected to thc Morozov's discrepancy principie are used.
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Simulações numéricas para a equação convecção-difusão uni-dimensionalKipper, Cilon Jose January 1994 (has links)
O objetivo deste trabalho é apresentar alguns métodos numéricos para resolver a equação da convecção-difusão, em um espaço uni-dimensional. Demonstrada a derivação desta equação, parte-se para a sua adaptação ao espaço uni-dimensional. A seguir, é considerado o fenômeno da difusão, isoladamente. Num segundo momento, é feito um estudo sobre o fenômeno da convecção, isoladamente. Posterionnente, considera-se o caso geral, em que os fenômenos da convecção e da difusão ocotrem simultaneamente. A importante questão da estabilidade em soluções numéricas também é analisada Ao final de cada uma das três situações mencionadas, são apresentados resultados práticos dos programas computacionais apl icados a elas. / The purpose of this work is show some numerical methods to solve diffusionconvection equation, in one dimension. Showed the deduction ofthis equation, discribring the problem, we present its adaptation to one dimension. After this, severa! steps are fulfi li: first, the di.tfusion phenomenon is considered isolated; second, the convection phenomenon is studied isolated; third, the general case, where convection and diffusion phenomena happened together. The major question about stability is also analysed. At the end ofthe three above situations, we give some praticai results of computational programs applied to them.
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[en] NUMERICAL STUDY OF THE INTERACTION BETWEEN A SUPERSONIC JET AND PLANAR SURFACE / [pt] ESTUDO NUMÉRICO DA INTERAÇÃO ENTRE UM JATO SUPERSÔNICO E UMA SUPERFÍCIE PLANAMARIA ANGELICA ACOSTA PEREZ 28 October 2008 (has links)
[pt] Neste trabalho é apresentado o estudo da interação entre um
jato supersônico e uma superfície plana, com o objetivo de
analisar o comportamento do campo de velocidade, pressão e
temperatura do escoamento. Este estudo encontra sua
motivação no processo de descamação térmica de rochas
duras, a qual pode resultar da iteração entre um jato a
alta pressão e temperatura e a rocha. Este processo, que
pode ser útil na perfuração de rochas duras e
profundas, ocorre devido ao acúmulo de tensões térmicas na
rocha, o qual pode acarretar sua fratura. Este tipo de
processo também envolve diversos mecanismos aerodinâmicos e
termodinâmicos, que são isoladamente fenômenos abertos. No
desenvolvimento deste trabalho o escoamento foi
modelado pelas equações de Navier - Stokes bidimensionais
para uma mistura de gases perfeitos em um sistema de
coordenadas cilíndrico. O modelo considerado para descrever
o transporte turbulento é o modelo de uma equação
de Spalart - Allmaras, o qual envolve a solução de uma
equação diferencial para a viscosidade turbulenta. Estas
equações são resolvidas utilizando-se uma metodologia de
volumes finitos adaptada a escoamentos compressíveis. A
descrição dos escoamentos transientes obtidos necessitou de
diversas modificações ao código computacional existente.
Estas modificações trataram, em particular, das condições
de contorno, que utilizam a noção de características, e do
modelo de turbulência. A estrutura do escoamento resultante
da interação entre o jato supersônico e a parede é estudada,
avaliando-se a influência (i) da distância entre a saída do
jato e a parede, (ii) da razão de pressões entre o jato e o
ambiente. Além disso, é examinada a evolução transiente do
escoamento. Os resultados obtidos são analisados com
vista a obter as melhores condições aerodinâmicas para o
processo de descamação térmica. / [en]
I in this work a study of the interaction between a
supersonic jet and a
planar surface is presented, with the aim to analyze the
behavior of the velocity,
pressure and temperature flowfield. This study finds its
motivation in the process
of thermal spallation of hard rocks, which may result from
the interaction between
a high pressure and high temperature jet and the rock. This
process, that can be
used in the drilling of hard and deep rocks, occurs due to
the accumulation of
thermal stresses in the rock, which can cause its fracture.
This type of process
also involves several aerodynamic and thermodynamic
mechanisms, which are
still open phenomena. In the development of this work the
flow was modeled by
the two-dimensional Navier-Stokes equation for a mixture of
perfect gases in a
cylindrical coordinates system. The model considered to
describe the turbulent
transport is the one equation of Spalart - Allmaras model,
which involves the
solution of a differential equation for the turbulent
viscosity. These equations are
solved using a finite volumes methodology which is adapted
to compressible
flows. The description of the obtained transient flow
required several
modifications in the existing computational code. These
modifications involved, in
particular, the choice of boundary conditions, that use the
notion of
characteristics, and the turbulence model. The structure of
the flow resulting from
the interaction between the supersonic jet and the wall is
studied. In particular,
are examined the influence (i) the distance between the jet
and wall, (II) of the
pressures ratio between the jet and the environment.
Moreover, the transient
evolution of the flow is examined. The obtained results are
examined to
determine the best aerodynamic conditions for the process
of thermal spallation
to occur.
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Inversão numérica da transformada de Laplace por polinômios trigonométricos e de LaguerreBarichello, Liliane Basso January 1988 (has links)
Neste trabalho são desenvolvidos métodos numéricos para inversão da transformada de Laplace, fazendo-se uso de polinômios trigonométricos e de Laguerre. Sua utilização é ilustrada num problema de fronteira móvel da área de engenharia nuclear, através do algoritmo computacional ALG-619. Uma revisão dos aspectos analíticos básicos da transformada de Laplace e sua utilização na resolução de equações diferenciais parciais é apresentada de maneira suscinta.
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Métodos numéricos para a integração das equações da cinética pontual de um reator nuclearCogo, Sandra Eliza Vielmo January 1990 (has links)
As equações da cinétiica pontual de um reator nuclear térmico são integradas numericamente, utilizando um método matricial de continuação analitica. Essas equações são essencialmente não-negativas e possuem um autovalor dominante vinculado à reatividade do sistema. Também, descrevem-se os métodos de Hansen e Porsching.
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Um problema inverso em condução do calor utilizando métodos de regularizaçãoMuniz, Wagner Barbosa January 1999 (has links)
Neste trabalho apresenta-se uma discussão geral sobre problemas inversos, problemas mal-postos c técnicas de regularização, visando sua aplicabilidade em problemas térmicos. Métodos numéricos especiais são discutidos para a solução de problemas que apresentam instabilidade em relação aos dados. Tais métodos baseiam-se na utilização de restrições ou informações adicionais sobre a solução procurada. O problema de determinação da condição inicial da equação do calor é resolvido numericamente através destas técnicas, particularmente a regularização de Tikhonov e o príncipio da máxima entropia conectados ao príncipio da discrepância de Morozov são utilizados. / In this work we present a general discussion on invcrse problems, ill-posed problems and regularization techniqucs, applying these techniques to thermal problcms. Special numerical methods are discusscd in order to solve problerns for which the solution is unstable under data perturbations. Such methods are based on the utilization of restrictions or additional information on thc solution. The problern of determining the initial condition of thc heat equation is numerically solved beyond thesc techniques, particularly thc T ikhonov regularization and thc maximum entropy principie connected to thc Morozov's discrepancy principie are used.
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Simulações numéricas para a equação convecção-difusão uni-dimensionalKipper, Cilon Jose January 1994 (has links)
O objetivo deste trabalho é apresentar alguns métodos numéricos para resolver a equação da convecção-difusão, em um espaço uni-dimensional. Demonstrada a derivação desta equação, parte-se para a sua adaptação ao espaço uni-dimensional. A seguir, é considerado o fenômeno da difusão, isoladamente. Num segundo momento, é feito um estudo sobre o fenômeno da convecção, isoladamente. Posterionnente, considera-se o caso geral, em que os fenômenos da convecção e da difusão ocotrem simultaneamente. A importante questão da estabilidade em soluções numéricas também é analisada Ao final de cada uma das três situações mencionadas, são apresentados resultados práticos dos programas computacionais apl icados a elas. / The purpose of this work is show some numerical methods to solve diffusionconvection equation, in one dimension. Showed the deduction ofthis equation, discribring the problem, we present its adaptation to one dimension. After this, severa! steps are fulfi li: first, the di.tfusion phenomenon is considered isolated; second, the convection phenomenon is studied isolated; third, the general case, where convection and diffusion phenomena happened together. The major question about stability is also analysed. At the end ofthe three above situations, we give some praticai results of computational programs applied to them.
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Um problema inverso em condução do calor utilizando métodos de regularizaçãoMuniz, Wagner Barbosa January 1999 (has links)
Neste trabalho apresenta-se uma discussão geral sobre problemas inversos, problemas mal-postos c técnicas de regularização, visando sua aplicabilidade em problemas térmicos. Métodos numéricos especiais são discutidos para a solução de problemas que apresentam instabilidade em relação aos dados. Tais métodos baseiam-se na utilização de restrições ou informações adicionais sobre a solução procurada. O problema de determinação da condição inicial da equação do calor é resolvido numericamente através destas técnicas, particularmente a regularização de Tikhonov e o príncipio da máxima entropia conectados ao príncipio da discrepância de Morozov são utilizados. / In this work we present a general discussion on invcrse problems, ill-posed problems and regularization techniqucs, applying these techniques to thermal problcms. Special numerical methods are discusscd in order to solve problerns for which the solution is unstable under data perturbations. Such methods are based on the utilization of restrictions or additional information on thc solution. The problern of determining the initial condition of thc heat equation is numerically solved beyond thesc techniques, particularly thc T ikhonov regularization and thc maximum entropy principie connected to thc Morozov's discrepancy principie are used.
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Simulações numéricas para a equação convecção-difusão uni-dimensionalKipper, Cilon Jose January 1994 (has links)
O objetivo deste trabalho é apresentar alguns métodos numéricos para resolver a equação da convecção-difusão, em um espaço uni-dimensional. Demonstrada a derivação desta equação, parte-se para a sua adaptação ao espaço uni-dimensional. A seguir, é considerado o fenômeno da difusão, isoladamente. Num segundo momento, é feito um estudo sobre o fenômeno da convecção, isoladamente. Posterionnente, considera-se o caso geral, em que os fenômenos da convecção e da difusão ocotrem simultaneamente. A importante questão da estabilidade em soluções numéricas também é analisada Ao final de cada uma das três situações mencionadas, são apresentados resultados práticos dos programas computacionais apl icados a elas. / The purpose of this work is show some numerical methods to solve diffusionconvection equation, in one dimension. Showed the deduction ofthis equation, discribring the problem, we present its adaptation to one dimension. After this, severa! steps are fulfi li: first, the di.tfusion phenomenon is considered isolated; second, the convection phenomenon is studied isolated; third, the general case, where convection and diffusion phenomena happened together. The major question about stability is also analysed. At the end ofthe three above situations, we give some praticai results of computational programs applied to them.
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Inversão numérica da transformada de Laplace por polinômios trigonométricos e de LaguerreBarichello, Liliane Basso January 1988 (has links)
Neste trabalho são desenvolvidos métodos numéricos para inversão da transformada de Laplace, fazendo-se uso de polinômios trigonométricos e de Laguerre. Sua utilização é ilustrada num problema de fronteira móvel da área de engenharia nuclear, através do algoritmo computacional ALG-619. Uma revisão dos aspectos analíticos básicos da transformada de Laplace e sua utilização na resolução de equações diferenciais parciais é apresentada de maneira suscinta.
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