Adaptação Via Movimento De Malhas Em Escoamentos Compressíveis

Abstract

Neste trabalho, apresenta-se uma metodologia de adaptação de malhas de
elementos finitos para simular escoamentos compressíveis com onda de choque. A malha
inicial é continuamente adaptada durante o processo de solução e os nós são movimentados
mantendo o máximo possível, a suavidade da malha e a ortogonalidade local. O método
emprega uma estimativa de erro, na qual a magnitude e direção são controladas pelo tensor
Hessiano, que contém derivadas segunda da solução. Esta métrica é projetada nas arestas
dos elementos, determinando o movimento dos nós. As equações diferenciais governantes do
fluido são discretizadas no tempo e no espaço por um esquema explícito de Taylor-Galerkin,
usando elemento isoparamétrico hexaédrico de oito nós. Um algoritmo de movimento de
malha é incluído no contexto da descrição Arbitrária Lagrangeana-Euleriana (ALE).
Finalmente, alguns exemplos de validação em duas dimensões para escoamentos transônicos
e supersônicos são apresentados.