Modelagem NumÃrico-AnalÃtica da ContaminaÃÃo de AqÃÃferos Utilizando o MÃtodo de ColocaÃÃo RBF Livre de Malha - Germana Cavalcante Menescal (2008)
O aumento da capacidade dos computadores nessas trÃs ultimas dÃcadas tem tornado possÃvel a soluÃÃo de problemas de engenharia cada vez mais complexos. Essa ampliaÃÃo na possibilidade de soluÃÃo de tais problemas Ã resultado do avanÃo nos mÃtodos numÃricos e do desenvolvimento de algoritmos eficientes. Entretanto, estes mÃtodos numÃricos sÃo baseados na construÃÃo de malhas de discretizaÃÃo e a geraÃÃo de malhas ainda representa o maior desafio desses mÃtodos. Por esse motivo, nos Ãltimos anos o foco dos estudos de modelagem de problemas relacionados Ãs Ãguas subterrÃneas estÃ voltado para o desenvolvimento de âmÃtodos livres de malhasâ ( meslhess ou meshfree methods) que tÃm como objetivo eliminar ou, pelo menos aliviar os problemas associados Ã construÃÃo e/ou reconstruÃÃo de malhas. Em problemas transientes, nos mÃtodos numÃricos tradicionais, o espaÃo Ã discretizado e em seguida Ã feita uma nova discretizaÃÃo para o tempo que requer a escolha de uma relaÃÃo Ãtima entre o intervalo de tempo escolhido e a discretizaÃÃo do espaÃo. Esta tese propÃe o desenvolvimento de um modelo numÃrico-analÃtico para problemas transientes de fluxo e contaminaÃÃo de Ãgua subterrÃnea. Ã um mÃtodo numÃrico com relaÃÃo Ã descriÃÃo do espaÃo, onde serÃ utilizado o mÃtodo RBF livre de malha e Ã analÃtico com relaÃÃo ao tempo, onde serÃo geradas expressÃes matemÃticas para a parte transiente. TrÃs configuraÃÃes de problemas unidimensionais de Ãgua subterrÃnea foram modeladas pelo mÃtodo RBF livre de malha e pelo mÃtodo numÃrico-analÃtico (MNA), utilizando o MAPLE e ( versÃo 10.0) como linguagem de programaÃÃo. Nos trÃs casos estudados, o meio poroso Ã homogÃneo e saturado. Os resultados apresentados mostram a validaÃÃo de fÃsica do MNA, mas possuem algumas restriÃÃes em sua aplicaÃÃo, tais como domÃnios poucos discretizados e a escolha de um fator de forma Ãtimo. O presente trabalho mostra tambÃm que o modelo proposto acomoda condiÃÃes de contorno que variam com o tempo.