Dinamica computacional aplicada aos fluidos
1) Por que no “caso 1” o resultado é uma reta e avançando para o “caso 5” essa reta se torna uma curva?
Caso 1:
1
analitica numerica 0.8
Y
0.6
0.4
U
N
FI
Método
0,1
5
CDS/CDS
GS
U
N
FI
Método
1
5
CDS/CDS
GS
U
N
FI
Método
2,5
5
CDS/CDS
GS
U
N
FI
Método
5,0
5
CDS/CDS
GS
U
N
FI
Método
7,5
5
CDS/CDS
GS
0.2
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
X
Caso 2:
1
analitica numerica 0.8
Y
0.6
0.4
0.2
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
X
Caso 3:
1
analitica numerica 0.8
Y
0.6
0.4
0.2
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
X
Caso 4:
1
analitica numerica 0.8
Y
0.6
0.4
0.2
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
X
Caso 5:
1
analitica numerica 0.8
Y
0.6
0.4
0.2
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
X
0.8
1
No caso 1, como a velocidade (U) é muito próxima de zero, o problema é predominantemente condutivo e a solução matemática para este caso é uma reta. Conforme U aumenta, no sentido positivo do eixo (casos 2, 3, 4 e 5), o termo advectivo passa a exercer maiores influências nos resultados, de tal forma que, a temperatura tende a atingir o valor 1 no interior de todo o domínio. Isso ocorre, pois os efeitos advectivos no sentido positivo são superiores em relação aos efeitos difusivos no sentido contrário ao eixo coordenado.
2) O que acontece com a solução numérica no “caso 6”? E nos casos “7”, “8” e “9”? Porque as soluções numéricas são tão diferentes se a única variação foi de 1% na velocidade?
Caso 6:
2e+031
analitica numerica 1.8e+031
U
N
FI
Método
1.6e+031
1.4e+031
1.2e+031
Y
1e+031
8e+030
10
5
CDS/CDS
GS
6e+030
4e+030
Pe = 2,0
2e+030
0
Conducao 1D - Permanente
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1