Título
[en] A LAGRANGIAN APPROACH FOR SIMULATING VISCOPLASTIC AND MULTIPHASE FLUIDS
Título
[pt] UMA ABORDAGEM LAGRANGEANA PARA SIMULAÇÃO DE ESCOAMENTOS DE FLUIDOS VISCOPLÁSTICOS E MULTIFÁSICOS
Autor
[pt] AFONSO PAIVA NETO
Vocabulário
[pt] ANALISE NUMERICA
Vocabulário
[pt] FLUIDO VISCOPLASTICO
Vocabulário
[pt] COMPUTACAO GRAFICA
Vocabulário
[en] NUMERICAL ANALYSIS
Vocabulário
[en] VISCOPLASTIC FLUID
Vocabulário
[en] COMPUTER GRAPHICS
Resumo
[pt] Na última década em Computação Gráfica, foram
desenvolvidas várias
técnicas de simulação do comportamento de objetos como
corpos rígidos,
água, fumaça, cabelo e tecido. Enquanto essas técnicas se
concentram em
modelos físicos simplificados através de fluidos
newtonianos monofásicos
ou de sólidos ideais, propomos aqui novas técnicas de
simulação de fluidos
viscoplásticos e multifásicos baseadas numa abordagem
lagrangeana
da equação de quantidade de movimento. Essas técnicas
consistem na
discretização do fluido através de um sistema de partículas
ao invés dos
tradicionais métodos baseados em malhas. A simulação
computacional da
dinâmica de fluidos é feita utilizando o método numérico
conhecido como
SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics). Nessa tese,
representamos um
material viscoplástico como um fluido não-newtoniano que
varia entre os
estados sólido e líquido, e de alta para baixa viscosidade
dependendo de uma
força externa aplicada ao material ou de sua própria
temperatura. A simulação de fluidos multifásicos é
realizada através de um método híbrido
malha-partícula a fim de garantir a incompressibilidade no
método SPH.
Resumo
[en] In the last decade in Computer Graphics, they were
development many
techniques to simulate the behavior of objects such as
rigid bodies, water,
smoke, hair and cloth. While these techniques focus in
simplifled physical
models through monophase fluids or ideal solids, we
propose new simulation
techniques of viscoplastic and multiphase fluids based on
a lagrangian
approach of momentum equation. These techniques consist in
the fluid
discretization through particles system instead of
traditional grid-based
methods. The computational fluid dynamics is performed
using the method
called SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics). In this
thesis, we represent
a viscoplastic material like a non-newtonian fluid that it
varies between
solid and liquid states, and from low to high viscosity
depending on the
external force applied on material or its own temperature.
The simulation of
multiphase fluids is made using a hybrid method grid-
particle to guarantee
the incompressibility of SPH method.
Orientador(es)
GEOVAN TAVARES DOS SANTOS
Banca
GEOVAN TAVARES DOS SANTOS
Banca
HELIO CORTES VIEIRA LOPES
Banca
PAULO ROBERTO DE SOUZA MENDES
Banca
LUIZ HENRIQUE DE FIGUEIREDO
Banca
THOMAS LEWINER
Banca
ANTONIO CASTELO FILHO
Banca
CARLOS EDUARDO AGUIAR
Catalogação
2007-12-21
Apresentação
2007-08-06
Tipo
[pt] TEXTO
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Idioma(s)
PORTUGUÊS
Referência [pt]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=11074@1
Referência [en]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=11074@2
Referência DOI
https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.11074
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