Simulação Numérica das Equações de Saint-Venant Utilizando o Método dos Elementos Finitos

Gustavo Rabello dos Anjos¹; Norberto Mangiavacchi²; José Pontes¹; Cássio Botelho Pereira Soares³

¹ UFRJ - Programa/Depto. de Eng. Metalúrgica e de Materiais PEMM-DMM/COPPE/UFRJ; ² UERJ - Depto. de Engenharia Mecânica/GESAR; ³ -

Resumo

Um modelo numérico é proposto para a solução das equações de Saint-Venant. O Método dos Elementos Finitos é utilizado para a discretização do problema e o paradigma da orientação a objetos, para elaboração do código numérico. A discretização espacial dos termos difusivos e da pressão é feita pelo método de Galerkin. Utiliza-se, para discretização da derivada substancial, uma abordagem semi-Lagrangeana através de um esquema implícito por diferenças regressivas de primeira ordem. O sistema linear é decomposto em blocos LU através do método da projeção discreto e resolvido por método iterativo.

Palavras-chave: equações de Saint-Venant; método de elementos finitos; método semi-Lagrangeano; método da projeção; programação orientada a objetos