Implementação da estrutura de dados Halfedge visando aplicações em mecânica de fluidos computacional

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2006
Autor(a) principal: Silva, Archibald de Araujo
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-20210729-201546/
Resumo: Utiliza-se o programa livre GMSH para se representar um sólido por intermédio de sua superfície externa (fronteira imersa) e também para se gerar uma malha triangular não estruturada para discretizar esta superfície. Os dados desta malha são armazenados em uma estrutura de dados topológica chamada Halfedge, a qual é largamente utilizada em Computação Gráfica para se representar superfícies fechadas e orientadas. Uma vez que o sólido já está armazenado nesta estrutura de dados, passa-se a estudar uma hipotética interação dinêmica entre a fronteira imersa e o escoamento do fluído. Esta interação é estudada apenas em um sentido, considera-se apenas a condição de não deslizamento, isto é, a fronteira imersa acompanhará passivamente um campo de velocidades pré-estabelecido (imposto), sem exercer qualquer força ou influência sobre ele. Neste estudo, utiliza-se o método da fronteira imersa, que faz uso de dois tipos básicos de malha computacional: a primeira é chamada de malha euleriana, e é utilizada para representar o fluído e a segunda, chamada de malha lagrangeana, é utilizada para representar o contorno do sólido em contato com o fluído. Finalmente, para acompanhar e visualizar de forma mais precisa o comportamento dos pontos do fluído nas vizinhanças da fronteira do sólido, foi utilizada uma técnica chamada de malha adaptativa. Esta técnica consiste em fazer o refinamento automático de uma malha inicial, em algumas regiões do domínio próximas à superfície onde, em geral, ocorrem fenômenos importantes no escoamento do fluído.