Condições de contorno não reflexivas para simulação numérica de alta ordem de instabilidade de Kelvin-Helmholtz em escoamento compressível - Jhonatan Andrés Aguirre Manco (2014)
A simulação numérica direta de problemas de estabilidade hidrodinâmica e aerocústica requer do uso de métodos numéricos de baixa dispersão e baixa dissipação. Outra fonte de erros que pode destruir os resultados das simulações numéricas está associada com as reflexões das ondas que saem do domínio. Existe na literatura uma grande quantidade de métodos para eliminar as reflexões nas fronteiras tal como a zona de amortecimento ou condições de fronteira baseadas nas equações características, quando um escoamento compressível é considerado. Esta dissertação considera o uso da metodologia da camada perfeitamente ajustada (PML, de suas siglas em inglês) com uso de esquemas de diferenças finitas e temporais para a solução de escoamentos compressíveis. A técnica PML será avaliada para a simulação de uma camada de mistura para o desenvolvimento da instabilidade de Kelvin-Helmholtz em regime compressível. A PML será compara em relação a outros métodos de condições de fronteira em termos da efetividade e a eficiência computacional para diferentes problemas. Finalmente um estudo de estabilidade da camada de mistura modificada por escoamentos do tipo jatos e esteiras é realizado, usando o melhor tipo de condição de fronteira avaliado nesta dissertação.