Título:

Resolução de problemas de fluxo em solo não saturado utilizando o método de diferenças finitas para

Resumo:

Grande parte dos modelos matemáticos de fluxo de água no solo utilizam o método de diferenças finitas (MDF) em sua versão clássica para malhas regulares. Embora a técnica seja de fácil formulação, a rigidez geométrica imposta à malha de discretização e a dificuldade no tratamento das condições de contorno são fatores que contribuíram para a crescente substituição do método de diferenças finitas pelo método dos elementos finitos (MEF) na abordagem dos modelos de fluxo. Para contornar essas dificuldades alguns trabalhos propõem o uso de malhas arbitrárias no contexto de diferenças finitas. O método de diferenças finitas para malhas arbitrárias (MDFMA) além de flexibilizar a discretização do domínio tanto quanto o MEF, conserva a forma direta do MDF na discretização dos operadores e facilita o tratamento das condições de contorno. Neste trabalho, o método é aplicado para resolução da equação de Richards para fluxo de água em solo não saturado, utilizando dois esquemas (moléculas) para a geração de operadores discretos em malhas arbitrárias no contexto de diferenças finitas: moléculas com seis pontos e moléculas com mais de seis pontos. O modelo é aplicado a exemplos de fluxo de água em solo não saturado, apresentados na literatura, utilizando-se diferentes tipos de malhas incluindo malhas de elementos finitos triangulares. Os resultados apontam as melhores configurações de malha e molécula obtidas.

Autores:

Sérgio Koide, Gustavo Barbosa Lima da Silva