Esquema CE/SE de alta ordem para simulação de fluxo de ruptura de barragem
| Autor: | Rodrigues de Melo, Adriano, Gramani, L.M., Kaviski, E. |
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| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| DOI: | 10.23967/j.rimni.2017.7.007 |
| Popis: | Este artigo apresenta um novo esquema explícito para a solução das equações de águas rasas em uma e duas dimensões, desenvolvido a partir do método dos elementos de conservação e elementos de solução espaço-tempo, aqui abreviado por método CE/SE. As funções de base utilizadas são expansões de Taylor de segunda ordem no tempo e no espaço. Esse aumento na ordem das funções de aproximação produz o aumento no número de variáveis de marcha no tempo, por isso, além das variáveis fluxo e suas inclinações, também são incógnitas no presente esquema suas derivadas espaciais de segunda ordem. Um processo iterativo para o cálculo das derivadas de primeira e segunda ordem é formulado para problemas com choques e descontinuidades. Experimentos computacionais demonstram acurácia de terceira ordem. Os problemas de ruptura de barragem unidimensional e bidimensional considerados validam a acurácia e robustez do esquema. This paper presents a new explicit scheme for the solution of shallow water equations in one and two space dimensions, developed from the space-time conservation element and solution element (CE/SE) method. The basis functions used are second-order Taylor expansions in time and space. This increase in the order of the approximation functions produces an increase in the number of unknowns in the scheme, therefore, besides the flow variables and their slopes, their second-order partial derivatives are also unknown in the present scheme. An iterative process for the calculation of the first and second order derivatives is formulated for problems with shocks and discontinuities. Computational experiments demonstrate third-order accuracy. The one-dimensional and two-dimensional dam-break problems presented validate the accuracy and robustness of this scheme. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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