[pt] Este trabalho introduz um esquema numérico para a solução do escoamento de fluidos viscoelásticos. Inicialmente abordam-se os problemas associados aos escoamentos viscoelásticos e a escolha de uma equação constitutiva. Particularmente, investigam-se aqueles modelos em que o tensor extra de tensões não é obtidos explicitamente em função do campo de velocidades. Restringe-se aos modelos de Maxwell-B e Oldroyd-B, que são considerados os mais difíceis de resolver numericamente. A construção do esquema numérico é baseada em uma aproximação por elementos finitos que satisfaz as condições de compatibilidade de Babuska-Brezzi para um problema de Stokes representado em três campos, a saber, o campo de tensores extra de tensões, o campo de velocidades e o campo de pressões. A aproximação usada visa ser econômica computacionalmente. A resolução do sistema não linear é feita usando-se o método de Newton. Para tratamento da característica hiperbólica da equação constitutiva, usa-se a técnica SUPG (Streamline Upwind Petrow-Galerkin). Vários ensaios numéricos demonstrando a boa performance do métoso são apresentados. / [en] A new numerical scheme has been introduced for viscoelastic fluid flows. First, it was studied the viscoelastic behavior with particular emphasis on equations in wich the extra stress tensor is not explicity dependent of the velocity field. Two of the most difficult to solve constitutive models have been considered, the Maxwell-B and Oldroyd-B. The numerical scheme is based upon a mixed finite element approximation satisfying the Babuska-Brezzi condition for the three-fields. The adopted approximation was designed in order to optimize computer efforts. To solve the non-linear system of equation it was chosen the incremental Newton method. The SUPG (Streamline Upwind Petrov-Galerkin) technique was chosen to stabilize the hyperbolic characteristic of the constitutive law. Various numerical tests confirming the good performance of the numerical scheme are introduced.
Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:19473 |
Date | 24 April 2012 |
Creators | MARCO ANTONIO MONTEIRO SILVA RAMOS |
Contributors | VITORIANO RUAS DE BARROS SANTOS |
Publisher | MAXWELL |
Source Sets | PUC Rio |
Language | Portuguese |
Detected Language | Portuguese |
Type | TEXTO |
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