Simulations of incompressible fluid flows by a least squares finite element method

In this work simulations of incompressible fluid flows have been done by a Least Squares Finite Element Method (LSFEM) using velocity-pressure-vorticity and velocity-pressure-stress formulations, named u-p-ω) and u-p-τ formulations respectively. These formulations are preferred because the resulting equations are partial differential equations of first order, which is convenient for implementation by LSFEM. The main purposes of this work are the numerical computation of laminar, transitional and turbulent fluid flows through the application of large eddy simulation (LES) methodology using the LSFEM. The Navier-Stokes equations in u-p-ω and u-p-τ formulations are filtered and the eddy viscosity model of Smagorinsky is used for modeling the sub-grid-scale stresses. Some benchmark problems are solved for validate the numerical code and the preliminary results are presented and compared with available results from the literature. Copyright © 2005 by ABCM.

A C2-continuous high-resolution upwind convection scheme

A bounded upwinding scheme for numerical solution of hyperbolic conservation laws and Navier-Stokes equations is presented. The scheme is based on convection boundedness criterion and total variation diminishing stability criteria and developed by employing continuously differentiable functions. The accuracy of the scheme is verified by assessing the error and observed convergence rate on 1-D benchmark test cases. A comparative study between the new scheme and conventional total variation diminishing/convection boundedness criterion-based upwind schemes to solve standard nonlinear hyperbolic conservation laws is also accomplished. The scheme is then examined in the simulation of Newtonian and non-Newtonian fluid flows of increasing complexity; a satisfactory agreement has been observed in terms of the overall behavior. Finally, the scheme is used to study the hydrodynamics of a gas-solid flow in a bubbling fluidized bed. © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

Simulação numérica do escoamento de jatos impingentes axissimétricos confinados

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Simulação numérica de escoamentos incompressíveis pelo método de elementos finitos com esquema de Separação Baseado na Característica (CBS)

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Modelagem da interação fluido-estrutura usando o método da fronteira imersa: aplicação ao estudo do escoamento em torno de um cilindro confinado

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Simulação numérica de escoamentos de fluidos com efeitos de rotação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Simulação de grandes escalas de escoamentos incompressíveis com transferência de calor e massa por um método de elementos finitos de subdomínio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Geração algébrica de malhas bidimensionais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Simulação numérica de escoamentos de fluidos pelo método de elementos finitos baseado em volumes de controle em malhas não estruturadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Simulação numérica de escoamentos de fluidos pelo método de elementos finitos de mínimos quadrados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Simulação numérica da clipagem arterial utilizando interação fluido-estrutura através do método de elementos finitos

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Análise numérica do escoamento de fluido em tubos elásticos

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Simulação numérica de escoamentos de fluídos pelo método de elementos finitos baseado em volumes de controle com a técnica de passo fracionado

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelo OLAM (ocean-land-atmosphere-model): descrição, aplicações, e perspectivas

O modelo OLAM foi desenvolvido com objetivo de estender a capacidade de representar os fenômenos de escala global e regional simultaneamente. Este modelo apresenta inovações quanto aos processos dinâmicos, configuração de grade, estrutura de memória e técnicas de solução numérica das equações prognósticas. As equações de Navier-Stokes são resolvidas através da técnica de volumes finitos que conservam massa, momento e energia. No presente trabalho, apresenta-se uma descrição sucinta do OLAM e alguns resultados de sua aplicação em simulações climáticas da precipitação mensal para a região norte da América do Sul, bem como em rodadas para previsão numérica de tempo regional. Os resultados mostram que o modelo consegue representar bem os aspectos meteorológicos de grande escala. Em geral, seu desempenho melhora quando são adotadas grades de maior resolução espacial, nas quais se verificam melhorias significativas tanto na estimativa da precipitação mensal regional, quanto na previsão numérica de tempo.

Desenvolvimento de uma metodologia numérica para escoamentos viscoelásticos não-isotérmicos

Pós-graduação em Matematica Aplicada e Computacional - FCT