Utilização do método de solução manufaturada para verificação de códigos

• Processo: 12/16301-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
• Pesquisador responsável: Leandro Franco de Souza
• Beneficiário: Rodrigo Tavares Machado
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Dinâmica dos fluidos computacional Diferenças finitas Métodos numéricos em dinâmica de fluidos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Code verification | Compact finite difference schemes | High order methods | Manufactured Solution Method | Mecânica dos Fluidos Computacional

Resumo

Esse projeto de pesquisa tem como principal objetivo a verificação de códigos computacionais usando como ferramenta principal o método de soluções manufaturadas. Para tanto, a equação de convecção-difusão 1D será implementada utilizando para a discretização o método de diferenças finitas. Problemas relacionados à qualidade dos resultados numéricos está sempre ligada à escolha da metodologia numérica. Assim, um integrador temporal do tipo Runge-Kutta de 4° ordem é empregado e o estudo da derivação de esquemas compactos de alta ordem para aproximações das derivadas espaciais é conveniente. Ainda, visando um menor custo computacional, é abordada a técnica de stretching. A linguagem de programação FORTRAN 90 é adotada para as implementações. A verificação do código é importante porque indica se ou não as implementações estão resolvendo as equações adotadas corretamente. Nesse sentido, esse projeto vai auxiliar o grupo de alunos de doutorado da coordenado pelo professor Leandro F. de Souza, que pesquisa na área de Mecânica dos Fluidos Computacional. O projeto será realizado no Laboratório de Matemática Aplicada e Ciências Computacional - LMACC situado no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação - ICMC/USP, onde haverá disponibilidade de computadores e softwares para a execução da pesquisa. (AU)