avaliações numéricas de chaminés de equilÃbrio - ppgerha ...
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A condição <strong>de</strong> Courant, também conhecida por CFL (Courant, Friedrichs e<br />
Lax) é fundamental para a estabilida<strong>de</strong> e convergência dos métodos ditos como<br />
explícitos (STEINSTRASSER, 2005).<br />
A garantia <strong>de</strong> uma boa convergência e estabilida<strong>de</strong> dos cálculos está na<br />
<strong>de</strong>finição dos valores <strong>de</strong> ∆t<br />
e ∆ x, pois a relação <strong>de</strong> Courant correspon<strong>de</strong> à:<br />
∆ t<br />
=<br />
1<br />
∆x<br />
v + a<br />
(3.31)<br />
On<strong>de</strong>,<br />
v = velocida<strong>de</strong> do escoamento permanente;<br />
a = celerida<strong>de</strong> da onda.<br />
Esta condição tem que ser verificada sempre antes <strong>de</strong> uma nova entrada <strong>de</strong><br />
dados nos mo<strong>de</strong>los explícitos.<br />
A seguir os tópicos 3.4.1 e 3.4.2 tratam <strong>de</strong> resoluções das equações por<br />
diferenças finitas, sendo 3.4.1 através <strong>de</strong> um esquema explícito e 3.4.2 atráves <strong>de</strong><br />
um esquema implícito.<br />
3.4.1 Diferenças Finitas pelo Esquema Difusivo <strong>de</strong> Lax<br />
Propõe-se resolver as equações <strong>de</strong> escoamentos em condutos forçados<br />
pelo Esquema Difusivo <strong>de</strong> Lax, que é comum para resolução das equações <strong>de</strong><br />
Saint-Venant.<br />
A aplicação <strong>de</strong> um método <strong>de</strong> diferenças finitas para a solução aproximada<br />
<strong>de</strong> um sistema <strong>de</strong> equações diferenciais está fundamentada no conceito <strong>de</strong><br />
discretização das variáveis in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes (STEINSTRASSER, 2005). As variáveis<br />
in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes são todas menos o espaço e o tempo.<br />
Na resolução do problema obtém-se como variáveis in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes o<br />
espaço e o tempo, e como variáveis <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes a velocida<strong>de</strong> média nas seções do<br />
conduto, ou a vazão e a carga/altura piezométrica h. O esquema Difusivo <strong>de</strong> LAX<br />
apresenta em um plano das variáveis in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes, plano<br />
pontos discretos que representam as variáveis <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes.<br />
x− t , um conjunto <strong>de</strong><br />
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