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EVENTO



Métodos de Elementos Finitos Híbridos p-Adaptativos para Problemas de Ondas Harmônicas no Tempo

Tipo de evento:
Exame de Qualificação


A presente proposta de tese visa ao desenvolvimento de métodos de elementos finitos híbridos p-adaptativos para a resolução de problemas de ondas harmônicas no domínio da tempo. Os métodos híbridos são caracterizados pela “relaxação” da continuidade, que por sua vez é imposta fracamente via multiplicadores de Lagrange. Esta estratégia dá origem a um problema global formado apenas pelos graus de liberdade do multiplicador de Lagrange e os cálculos das variáveis de interesse podem ser realizados através de um pós-processamento da solução aproximada do multiplicador em cada elemento. Mais detalhes sobre formulações híbridas mistas e primais podem ser encontrados nas referências [1,2,3]. Esta metodologia permite a implementação de estratégias do tipo hp-adaptativas e o acoplamento de diferentes regimes regidos por sistemas de equações distintos de forma natural, trabalhos nesse sentido foram feitos em [2] e [3]. Para o problema de Helmholtz, os estudos de convergência demonstram melhor precisão quando aumentamos os graus dos polinômios de aproximação, ao invés de utilizar uma estratégia de refinamento de malha [4]. Este mesmo trabalho apresenta também experimentos numéricos utilizando p-adaptatividade com uma estratégia baseada num indicador em meios heterogêneos. Neste contexto, esta proposta de tese tem por objetivo resolver separadamente as equações de Helmholtz e da onda elástica em meios heterogêneos aperfeiçoando as técnicas p-adaptativas desenvolvida em [4] e apresentada em [5,7], para se obter resultados com a mesma acurácia em todo o domínio. Posteriormente, pretendemos gerar um método híbrido p-adaptativo para a resolução do problema acoplado fluido-estrutura governado pelas equações de Helmholtz (no domínio fluido) e da onda elástica (no domínio sólido), como abordados por [6]. Outro objetivo desta proposta é a implementação computacional paralela guiada por um projeto de software baseada na estrutura numérica para executar o algoritmo e, assim, obter resultados para problemas mais realísticos em larga escala.



Referêcias:

[1] Arruda, N.C.B., Loula, A.F.D., Almeida, R.C., Locally discontinuous but globally continuous Galerkin methods for elliptic problems, Comput. Methods Appl. Mech. Engrg.,255,pp: 104-120,(2013)

[2] Giorgiani, G., Fernández-Mández, S., Huerta, A., Hybridizable discontinuous Galerkin p-adaptive for wave propagation problems, Int. J. Numer. Meth. Fluids,72, pp: 1244–1262, (2013).

[3] Igreja, H.A.I., Métodos de Elementos Finitos Híbridos Estabilizados para Escoamentos de Stokes, Darcy e Stokes-Darcy Acoplados,Laboratório Nacional de Computação Científica,Tese de Doutorado, (2014)

[4] Mello, L.F., Métodos híbridos adaptativos para o problema de Helmholtz,Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC, Dissertação, (2015).

[5] Mello,L.F., Igreja, H.A.I., Loula, A.F., Método de elementos finitos híbrido estabilizado p-adaptativos para o problema de Helmholtz em meios heterogêneos, Congress Computational Methos in Engineering - CILAMCE, (2015).

[6] Amad, A., Numerical Methods for Time-Harmonic Wave Problems, Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC, Tese de Doutorado, (2016).
[7] Mello,L.F., Igreja, H.A.I., Loula, A.F., Método p-adaptativos de elementos finitos híbridos para o problema de propagação de ondas elásticas, Congress Computational Methos in Engineering - CILAMCE, (2017).

Data Início: 26/03/2018
Hora: 10:00
Data Fim: 26/03/2018
Hora: 13:00

Local:  LNCC - Laboratório Nacional de Computação Ciêntifica - Auditorio A

Aluno:
Leonardo Fagundes de Mello - - LNCC

Co-Orientador:
IURY HIGOR AGUIAR DA IGREJA - -

Orientador:
Abimael Fernando Dourado Loula - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC

Participante Banca Examinadora:
Bernardo Martins Rocha - Universidade Federal de Juiz de Fora - UFJF
Eduardo Gomes Dutra do Carmo - Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
Elson Magalhães Toledo - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Renato Simões Silva - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC


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