Método de diferenças finitas para a equação da onda acústica em meios heterogêneos

• Autor(a) principal: Almeida, Ivan Miranda
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/22069
• topic: Métodos numéricos; Método das diferenças finitas; Equação da onda; Meios heterogêneos; Engenharia Mecânica; Métodos numéricos; Equação de onda; Numerical methods; Finite difference method; Wave equation; Heterogeneous media

Esse trabalho apresenta um estudo da resolução numérica da equação da onda acústica em meios heterogêneos, que possui aplicações nas mais diversas áreas, incluindo a Engenharia Mecânica. A obtenção de solução para esse problema pode gerar um grande custo computacional, dificultando e até mesmo inviabilizando sua solução. Nesse trabalho avalia-se, em especial, os algoritmos de adaptatividade temporal que têm como objetivo principal a redução do custo computacional, mantendo a precisão da solução. Para isso, utiliza-se o método das diferenças finitas (MDF). Resultados numéricos são apresentados para validar os algoritmos analisados e comparar os resultados dos algoritmos adaptativos com os algoritmos convencionais de diferenças finitas. Os resultados apresentados sugerem que os métodos adaptativos apresentam ordem de aproximação similar à do método convencional com a mesma discretização espacial, apesar de utilizarem discretizações temporais menos refinadas em algumas regiões do domínio, uma vez que se adaptam às características do meio