O método dos elementos de contorno com interpolação direta aplicado aos problemas escalares de onda em meios homogêneos

Página do item simplificado
dc.contributor.advisor-co1Lara, Luciano de Oliveira Castro
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0003-1329-2957
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1675675424615229
dc.contributor.advisor1Loeffler Neto, Carlos Friedrich
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-5754-6368
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3102733972897061
dc.contributor.authorSantos, Gyslane Aparecida Romano dos
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0009-0008-0138-3556
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0314997680090929
dc.contributor.referee1Bulcão, André
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-9871-9683
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2273897370773348
dc.contributor.referee2Chacaltana, Julio Tomás Aquije
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-2488-6232
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9108224414966705
dc.contributor.referee3Campos, Lucas Silveira
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0275751616450131
dc.contributor.referee4Mansur, Webe João
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000-0001-6033-9653
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/9499429606822923
dc.date.accessioned2025-02-10T11:02:46Z
dc.date.available2025-02-10T11:02:46Z
dc.date.issued2024-12-16
dc.description.abstractThe search for a consistent and accurate method for transforming domain integrals composed of non-self-adjoint operators into contour integrals, strictly following the philosophy of the Boundary Element Method, is still a challenge to be overcome. The Direct Interpolation of the Contour Element Method (DIBEM) technique is among the most recent proposals to achieve this goal. After being successful in solving scalar problems governed by the Poisson, Helmholtz and Advection Diffusion equations, this work presents the results of the DIBEM procedure in approaching acoustic wave propagation problems in homogeneous media. The main objective is to achieve greater stability of the discrete model, particularly examining the numerical characteristics of the mass matrix or acoustic inertia, which is generated approximately through a sequence of radial basis functions. Some of the best-known full support radial functions were tested, several matrix conditioning standards were verified, the degrees of positivity of the matrix related to the modal content were evaluated and the minimum time steps achieved with the refinement of the mesh were investigated. contouring and insertion of interpolating internal points. The time advance scheme used was the Houbolt algorithm, whose fictitious damping eliminates spurious modal contents, related to high frequencies, producing greater stability and accuracy. Several typical wave propagation problems in bars and membranes were solved, using linear boundary elements with DIBEM to compare with the analytical solutions of displacement and stresses in several cases
dc.description.resumoA busca por um método consistente e preciso para a transformação de integrais de domínio compostas por operadores não autoadjuntos em integrais de contorno, seguindo estritamente a filosofia do Método dos Elementos de Contorno ainda é um desafio a ser superado. A técnica de Interpolação Direta do Método dos Elementos de Contorno (MECID) se inclui entre as propostas mais recentes para realizar este intento. Após ser bem-sucedida na solução de problemas escalares governados pelas Equações de Poisson, Helmholtz e Advecção-Difusão, este trabalho apresenta os resultados do procedimento MECID na abordagem de problemas de propagação de ondas acústicas em meios homogêneos. O objetivo principal é alcançar maior estabilidade do modelo discreto, examinando particularmente as características numéricas da matriz de massa ou inércia acústica, que é gerada de forma aproximada, através de uma sequência de funções de base radial. Testaram-se algumas das mais conhecidas funções radiais de suporte pleno, foram verificadas diversas normas de condicionamento matricial, avaliou-se o grau de positividade da matriz relacionada ao conteúdo modal e pesquisaram-se os passos de tempo mínimo alcançados com o refinamento da malha de contorno e a adequada inserção de pontos internos interpolantes. O esquema de avanço no tempo usado foi o algoritmo de Houbolt, cujo amortecimento fictício elimina conteúdos modais espúrios, relativos a altas frequência, produzindo maior estabilidade e precisão. Vários problemas típicos de propagação escalar de onda foram aqui resolvidos numericamente e, na maior parte deles, a solução numérica foi comparada com soluções analíticas disponíveis na literatura ou então geradas com esta finalidade ao longo deste trabalho
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/18317
dc.languagepor
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Engenharia Mecânica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsopen access
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectMétodo dos elementos de contorno
dc.subjectProblemas de propagação de onda
dc.subjectTécnica de interpolação direta
dc.subjectFunções de base radial
dc.subjectBoundary element method
dc.subjectScalar wave propagation problems
dc.subjectDirect interpolation technique
dc.subjectRadial basis functions
dc.subject.cnpqEngenharia Mecânica
dc.titleO método dos elementos de contorno com interpolação direta aplicado aos problemas escalares de onda em meios homogêneos
dc.typedoctoralThesis
foaf.mboxgyslane.santos@gmail.com
Arquivos
Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
GyslaneAparecidaRomanodosSantos-2024-Tese.pdf
Tamanho:
4.59 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Baixar
Licença do Pacote
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
1.71 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição:
Baixar
Coleções
Doutorado em Engenharia Mecânica