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Tipo do documento: Dissertação
Título: Estudo de soluções numéricas da equação de Richards através do método de elementos finitos e diferenças finitas para simulação de fluxo unidimensional em solo não-saturado
Otros títulos: Study of numerical solutions of the Richards equation through the finite element method and finite differences for one-dimensional flow simulation in unsaturated soil
Autor: Queiróz, Bruno Freitas de
Orientador(a): Oliveira, Rosane Ferreira de
Primeiro coorientador: Ceddia, Marcos Bacis
Primeiro membro da banca: Meyer, João Frederico C. A.
Segundo membro da banca: Dias, Claudia Mazza
Palabras clave: Fluxo da água em solo não-saturado;Simulação numérica e computacional;Equação de Richards;Método de Diferenças Finitas;Método de Elementos Finitos;Water Flow in unsaturated soils;Numerical and computational simulation;Richards’ equation;Finite difference methods;Finite element methods
Área(s) do CNPq: Matemática
Idioma: por
Fecha de publicación: 24-ago-2017
Editorial: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Ciências Exatas
Programa: Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional
Citación: QUEIRÓZ, Bruno Freitas de. Estudo de soluções numéricas da equação de Richards através do método de elementos finitos e diferenças finitas para simulação de fluxo unidimensional em solo não-saturado. 2017. 85 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem Matemática e Computacional) - Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica - RJ, 2017.
Resumen: Este trabalho apresenta um estudo dos modelos numéricos baseados no método de elementos finitos e no método das diferenças finitas, para fluxo e escoamento vertical de água em solo não saturado. O modelo implementado tem fundamento na clássica equação de Richards, com condições de fronteira de Dirichlet. Os modelos foram verificados com dados obtidos em artigos. Após a verificação foi aplicado a experimento de campo em um planossolo háplico. O modelo baseado no método de elementos finitos se mostrou defasado com relação a resposta esperada, já aquele baseado no método de diferenças finitas obteve resultado satisfatório e foi portanto utilizado nas simulações de campo. Além do trabalho de estudo e compreensão das ferramentas necessárias apresentadas aqui, pôde-se alcançar um resultado preliminar que nos permite tomar decisões sobre modificações ao modelo para alguns dos diversos parâmetros do modelo do problema de infiltração de água no solo não saturado em função das camadas do solo.
Abstract: This work presents a study of the numerical models based on the finite element and the finite di˙erence methods for flow and vertical flow of water in unsaturated soil. The implemented model is based on the classical Richards equation, with Dirichlet boundary conditions. The models were verified with data obtained in papers. After this verification was applied to the field experiment in a haphazard planosol. The model based on finite element method proved to be less eÿcient in relation to the expected response, since the one based on the finite di˙erence method obtained a satisfactory result and was therefore used in the field simulations. In addition to the studying and understanding of the necessary tools presented here, it was possible to reach a preliminary result that allows us to make decisions about modifications to the model for some of the di˙erent parameters of the model of the problem of infiltration of water in the unsaturated soil as a function of the layers from soil.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14320
Aparece en las colecciones:Mestrado em Modelagem Matemática e Computacional

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