Utilização do método da hidrodinâmica de partículas suavizadas aplicado à resolução de problemas eletromagnéticos

AUTOR(ES)

Miguel Lima Mendes

DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

A resoluçãoo de sistemas de equações diferenciais parciais tem um papel importante na simulação computacional de problemas em engenharia. Diversos métodos numéricos foram desenvolvidos ao longo de décadas para resolver tais sistemas. Embora já existam hoje métodos considerados estáveis e precisos, os métodos mais tradicionalmente utilizados ainda exigem muito trabalho humano, principalmente no que refere-se a geraçãoo de malhas, que são um bloco de construção para tais métodos. Com o advento de novos métodos onde malhas não são necessárias, intensas pesquisas têm sido desenvolvidas na tentativa de torná-los aplicáveis a todo tipo de problemas, buscando sempre maior precisão e velocidade nas simulações sem a necessidade da intervenção humana no processo. Nesta dissertação é apresentado e avaliado um dos primeiros métodos sem malha, criado inicialmente para simulações de dinâmica dos fluidos, conhecido como Hidrodinâmica de Partículas Suavizadas, mas que hoje é aplicado em diversos problemas de engenharia. Este método é aplicado na resolução das esquações de Maxwell, tornando assim possível sua aplicação a problemas de eletromagnetismo. Aspectos como a ordem de consistência ou a forma de imposição de condições de contorno são discutidas e um algoritmo computacional paralelo é proposto. A fim de validar a formulação ao do método, são apresentados resultados de testes de execução feitos a partir de uma implementação computacional que utiliza processamento paralelo. A efciência da paralelização para o método proposto é avaliada afim de atestar sua capacidade de soluçãoo rápida para problemas de grande escala. Finalmente, são mostradas também algumas dificuldades que surgem quando escolhe-se este método para simulações de propagação de ondas eletromagnéticas

ASSUNTO(S)

engenharia elétrica teses.

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