verificação de funções de interpolação em advecção-difusão 1d ...
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3 PROCEDIMENTOS MATEMÁTICOS E NUMÉRICOS<br />
Este capítulo apresentará o modo como foram feitos todos os procedimentos<br />
necessários para o atingimento dos objetivos <strong>de</strong>scritos nesta dissertação.<br />
Inicialmente serão mostrados os mo<strong>de</strong>los mat<strong>em</strong>áticos consi<strong>de</strong>rados. Para isto, partese<br />
da equação geral do transporte, dada pela relação da Eq.(2.1), e, com base no fenômeno<br />
físico, são feitas as simplificações possíveis, obtendo-se finalmente a equação governante do<br />
fenômeno.<br />
Definida esta equação, serão então apresentadas as variáveis <strong>de</strong> interesse que<br />
servirão <strong>de</strong> base para o estudo do erro <strong>de</strong> discretização. Conjuntamente, serão mostradas as<br />
relações mat<strong>em</strong>áticas que resultaram nas soluções analíticas <strong>de</strong>stas variáveis para tal equação<br />
governante.<br />
Conforme já dito no trabalho, a importância das soluções analíticas é dar subsídios<br />
para comparar os resultados numéricos obtidos com cada função <strong>de</strong> interpolação (FI),<br />
po<strong>de</strong>ndo então verificar-se o erro <strong>de</strong> discretização efetivo <strong>de</strong> cada caso.<br />
Após realizados os passos acima, serão iniciadas dicussões <strong>em</strong> torno das questões<br />
numéricas da solução da equação governante. O primeiro passo nesta direção será o <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>finir as pr<strong>em</strong>issas consi<strong>de</strong>radas para solução numérica do probl<strong>em</strong>a, ou seja, qual o método<br />
numérico utilizado, a forma <strong>de</strong> discretização do espaço, condições <strong>de</strong> contorno, entre outras.<br />
Posteriormente é mostrado esqu<strong>em</strong>aticamente como foram utilizadas as FI`s, assim<br />
como as relações algébricas que <strong>de</strong>fin<strong>em</strong> as variáveis <strong>de</strong> interesse.<br />
Até aqui foram <strong>de</strong>finidos todos os pontos necessários para iniciar a tratativa do erro<br />
<strong>de</strong> discretização envolvido nos processos numéricos, falta agora verificar <strong>de</strong> que forma são<br />
obtidas as or<strong>de</strong>ns dos erros <strong>de</strong> discretização, ou seja, como serão feitas as análises a priori do<br />
erro.<br />
Tais análises envolv<strong>em</strong> uma verificação tanto do erro <strong>de</strong> truncamento das FI`s como<br />
dos erros <strong>de</strong> truncamento relativos às aproximações das variáveis. Isto se explica por ambos<br />
participar<strong>em</strong> na composição do erro <strong>de</strong> discretização final <strong>de</strong> cada variável <strong>de</strong> interesse.<br />
Resta então a <strong>de</strong>scrição <strong>de</strong> como foram obtidas as soluções numéricas, abrangendo<br />
um pequeno roteiro computacional <strong>em</strong> termos <strong>de</strong> software, indicando os programas utilizados,<br />
assim como o hardware disponível.