Aproximação de uma solução para a equação de Richards-2D pelo método de volumes finitos com o auxílio dos algoritmos de Picard-Krylov

Publicado
2017-04-06
Palavras-chave: Computational fluid dynamics. Richards’ Equation. Finite volumes method. Picard-Krylov. Unsaturated Porous Media. Fluidodinâmica computacional. Equação de Richards. Método dos volumes finitos. Picard-Krylov. Meios porosos não saturados

    Autores

  • Marcelo Xavier Guterres Universidade Federal do Pampa / Engenharia de Produção http://orcid.org/0000-0002-7414-3157
  • João Flávio Vieira Vasconcellos
  • Antônio José da Silva Neto
  • Carla Beatriz da Luz Peralta
  • Luis Gabriel Machado de Freitas Teixera

Resumo

Este artigo propõe-se solucionar a equação de Richards pelo método de volumes finitos em duas dimensões empregando o método de Picard com maior eficiência computacional. Para tanto foram empregadas técnicas iterativas de resolução de sistemas lineares baseadas do espaço de Krylov com matrizes pré-condicionadoras, concomitantemente com auxílio da biblioteca numérica Portable, Extensible Toolkit for Scientific Computation (PETSc). Os resultados indicam que quando se resolve a equação de Richards considerando-se o método de PICARD-KRYLOV, não importando o modelo de avaliação do solo, a melhor combinação para resolução dos sistemas lineares é KSPBCGS PCSOR. Por outro lado, quando se utiliza as equações de van Genuchten (1980) opta-se pela combinação KSPCG PCSOR. Por fim, o artigo traz contribuições na área da matemática, especificamente em métodos numéricos aplicados na resolução de problemas de fluxo em meios porosos não saturados. Em particular a modelagem proposta também poderá auxiliar no entendimento da recarga de aquíferos subterrâneos

Como Citar
Guterres, M. X., Vasconcellos, J. F. V., Neto, A. J. da S., Peralta, C. B. da L., & de Freitas Teixera, L. G. M. (2017). Aproximação de uma solução para a equação de Richards-2D pelo método de volumes finitos com o auxílio dos algoritmos de Picard-Krylov. Águas Subterrâneas, 31(2), 89–108. https://doi.org/10.14295/ras.v31i2.28671