Modelagem Física e Computacional de um Escoamento Fluvial
Modelagem Física e Computacional de um Escoamento Fluvial
Modelagem Física e Computacional de um Escoamento Fluvial
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
da seguinte forma (LEE; FROELICH, 1986):<br />
Un+1 = Un + ωn ∆U . (6.11)<br />
Os coeficientes <strong>de</strong> relaxação encontram-se geralmente entre 0 e 1. A relaxação<br />
geralmente resulta em menor velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> convergência mas reduz as instabilida<strong>de</strong>s do<br />
método iterativo. Se a solução divergir ou permanecer oscilando, <strong>um</strong>a medida usual é<br />
diminuir os coeficientes <strong>de</strong> relaxação (OLSEN, 1999). CHAUDHRY (1993) cita que a<br />
experiência com as equações <strong>de</strong> Navier-Stokes aponta que o coeficiente <strong>de</strong> relaxação ω<br />
<strong>de</strong>ve ser inferior a 0,5.<br />
O programa RMA2 não oferece o recurso da técnica <strong>de</strong> relaxação.<br />
6.5 INTEGRAÇÃO POR QUADRATURA DE GAUSS<br />
Todas as equações obtidas no método dos elementos finitos precisam ser, fi-<br />
nalmente, integradas. Na maioria dos casos, especialmente aqueles envolvendo trans-<br />
formações isoparamétricas, a solução analítica das integrais que surgem na formulação <strong>de</strong><br />
elementos finitos das equações <strong>de</strong> escoamento bidimensional é difícil ou impossível (LEE;<br />
FROEHLICH, 1986).<br />
No mo<strong>de</strong>lo RMA2 a integração é realizada n<strong>um</strong>ericamente através da quadratura<br />
<strong>de</strong> Gauss. Nessa técnica, a função sendo integrada é calculada em pontos específicos no<br />
interior do elemento e multiplicada por <strong>um</strong> fator <strong>de</strong> pon<strong>de</strong>ração e então é realizada a<br />
somatória entre todos os pontos do elemento.<br />
Para <strong>um</strong> elemento unidimensional, cuja coor<strong>de</strong>nada local ξ varia <strong>de</strong> -1 a +1, a<br />
quadratura <strong>de</strong> Gauss utilizando três pontos avalia a função nos pontos <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas ξ =<br />
−0, 774597, ξ = 0 e ξ = +0, 774597 e multiplica pelos seguintes fatores <strong>de</strong> pon<strong>de</strong>ração,<br />
respectivamente: w = 5/9, w = 8/9 e w = 5/9, cuja soma resulta igual ao comprimento do<br />
elemento em coor<strong>de</strong>nada local. Pontos adicionais po<strong>de</strong>m ser utilizados se for necessária<br />
76