Análise de um método para equação de convecção formulado à luz da mecânica dos meios contínuos a advecção de anomalias oceânicas e meteorológicas

• Ano de defesa: 2006
• Autor(a) principal: Pena, Luciana Prado Mouta
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Mechanics of continua; Lagrange equations; Differential equations - Numerical solutions; Fronts (Meteorology); Ocean circulation; Numerical analysis; Semi-Lagrangian algorithm; Convection equation; Trajectories tube method; Oceanic transport; Mecânica dos meios contínuos; Lagrange, Equações de; Equações diferenciais - Soluções numéricas; Frente (Meteorologia); Circulações oceânicas; Análise numérica; Algoritmo semi-lagrangiano; Equação de convecção; Método do tubo de trajetórias; Transporte oceânico; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA::MATEMATICA APLICADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/13670

No presente trabalho estudamos e analisamos o método do Tubo de Trajetórias, um algoritmo conservativo, explícito, simples, fisicamente intuitivo, semi-Lagrangiano para equação de convecção. Mostramos que o método é incondicionalmente estável, essencialmente não-dispersivo, convergente e acurado de ordem 2 no tempo e no espaço. Soluções numéricas de sistemas e equações diferenciais ordinárias são testadas no contexto do método do Tubo de Trajetórias, com difíceis problemas clássicos. Aplicações são consideradas no âmbito do transporte oceânico e na advecção de frentes atmosféricas. A fim de testar as propriedades conservativas do método estudado, uma estimativa do erro de balanço de massa é usado aqui. Comparações com outras metodologias mostram a superioridade do método do Tubo de Trajetórias.