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Geração de Malhas e Simulação Numérica de Escoamento de Fluidos

Descrição: 

Objetos modelados a partir de amostrados têm sido utilizados em diversos tipos de aplicações, como cirurgias virtuais, visualização de estruturas orgânicas e simulação de escoamento de fluidos. A construção de tais modelos vem desafiando pesquisadores de todo o mundo, sendo que uma solução eficiente, principalmente para modelos apropriados para simulações numéricas, ainda não pode ser facilmente encontrada. Este projeto visa desenvolver geradores de malhas bidimensionais, superficiais e volumétricas a partir de dados amostrados por scanners, curvas de níveis ou por imagens. Outro objetivo é a utilização de técnicas não tradicionais tais como a representação eficiente de nuvens de pontos para acompanhamento de fronteiras em simulações numéricas.

Visando solucionar a questão de memória principal disponível e capacidade de processamento, está sendo desenvolvido um arcabouço de software para suportar a representação paralela dessas malhas, utilizando a memória distribuída disponível nos elementos de processamento do sistema. Esse arcabouço ainda deve oferecer funções de interação com a malha, para aplicar e solucionar equações de modelos matemáticos de maneira paralela e distribuída.

Outro objetivo deste projeto é a simulação numérica de escoamento de fluidos nestes tipos de malhas utilizando técnicas tradicionais como elementos finitos. Dentre as aplicações, a simulação da incorporação de biomassa durante o enchimento de compartimentos de reservatórios onde é necessário considerar a variação do nível da água, a velocidade do escoamento, a temperatura, a quantidade de oxigênio dissolvido, biomassa e sedimentos suspensos. Aspectos importantes desse tipo de simulação são a escolha por métodos numéricos e o modelo do comportamento dessas variáveis. Desta forma, o presente projeto visa apresentar técnicas de simulação numérica de escoamentos com superfícies livres, durante o enchimento de um reservatório,usando utilizando malhas não estruturadas e o método de elementos finitos. 

Participantes
Professores: 
Antonio Castelo Filho
Arquivos do Projeto
Arquivo: 
Informações do Projeto
Parcerias
Parceiros: 

UERJ

Financiadores
Financiador: 

FAPESP