Avaliação da dispersão de poluentes, sistema linear e estabilidade através da aplicação do método 3D-GILTT na equação de advecção-difusão

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X87264

Palavras-chave:

Equação de advecção-difusão, Fechamento não local da turbulência, Dispersão de poluentes, Solução analítica, Método 3D-GILTT

Resumo

O objetivo deste trabalho ´e avaliar a concentração de poluentes considerando um modelo transiente
tridimensional, fechamento não local da turbulência e tempo computacional para simular a dispersão de poluentes considerando diferentes metodologias para resolver o sistema linear que ´e obtido pela aplicação do método 3D-GILTT na equação tridimensional de advecção-difus˜ao. Para validar o modelo, foram considerados dados do experimento inst´avel cl´assico de tanque. Os resultados mostram que o m´etodo de Gauss-Seidel possui o menor tempo computacional para simular a dispers˜ao de poluentes e o modelo simula satisfatoriamente as concentrações observadas, considerando e não considerando o termo de fechamento n˜ao local da turbulˆencia.

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Biografia do Autor

Viliam Cardoso da Silveira, Universidade Federal de Pelotas

Graduação (bacharelado) em meteorologia pela Universidade Federal de Pelotas (2011). Mestrado em meteorologia pela Universidade Federal de Pelotas (2013). Doutorado em meteorologia pela Universidade Federal de Santa Maria (2017). Graduação (licenciatura) em matemática pela Universidade Federal de Pelotas (2021). Mestre em modelagem matemática pela Universidade Federal de Pelotas (2022). Foi professor substituto no Centro de Engenharias da Universidade Federal de Pelotas (2020) e na Universidade Estadual Paulista (2021/2022). Atualmente é professor do magistério público federal na Universidade Federal de Pelotas (UFPel) e professor do magistério público do estado do Rio Grande do Sul.

Gustavo Braz Kurz, Universidade Federal de Pelotas

Graduado em Matemática Licenciatura (2021) pela Universidade Federal de Pelotas UFPEL). Mestre em Modelagem Matemática da UFPEL (2024), na área de dinâmica de fluídos computacional, trabalhando com a equação de águas rasas. Solucionando essas equações por meio de elementos finitos espacialmente e no tempo utilizando o método CBS ( Caracteristic-Based-Split). Doutorando em Matemática Aplicada na UFRGS.

Daniela Buske, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em Matemática Licenciatura Plena pela Universidade Federal de Santa Maria (1999) , mestrado e doutorado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2004;2008) na área de Fenômenos de Transporte / Dispersão de Poluentes e pós-doutorado pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2011) na área de Engenharia Nuclear. Realizou estágio de doutorado na Itália no "Istituto Di Scienze Dell'atmosfera e Del Clima Di Bologna", ISAC/CNR de Bologna. Atualmente é professora associada da Universidade Federal de Pelotas. Participa do PPG em Modelagem Matemática e do PPG em Ciências Ambientais da UFPel. Tem experiência na área de Geociências e Matemática Aplicada, com ênfase em Matemática Aplicada / Física da Atmosfera / Fenômenos de Transporte, atuando principalmente nos seguintes temas: dispersão de poluentes, modelagem matemática, física da camada limite atmosférica, poluição do ar, soluções analíticas/semi-analíticas, transformadas integrais, transferência de calor e massa. Na página do laboratório GDISPEN estão descritas algumas das pesquisas que têm sido desenvolvidas pela pesquisadora e equipe do grupo de pesquisa: https://wp.ufpel.edu.br/fentransporte/ 

Régis Sperotto de Quadros, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em Matemática pela Universidade de Passo Fundo (2000), mestrado em Matemática Aplicada pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2003), doutorado em Matemática Aplicada realizado na Technische Universität Darmstadt em Darmstadt na Alemanha (2009) e Pos-doutorado em Energia Nuclear pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2014). Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Análise Numérica e Otimização. Atualmente é professor associado do Departamento de Matemática e Estatística na Universidade Federal de Pelotas. Na página do laboratório GDISPEN estão descritas algumas das pesquisas que têm sido desenvolvidas pelo pesquisador e equipe do grupo de pesquisa: https://wp.ufpel.edu.br/fentransporte/ 

Guilherme Jahnecke Weymar, Universidade Federal de Pelotas

Atualmente é professor do Magistério Superior da Universidade Federal de Pelotas. Doutor e Mestre em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Licenciado em Matemática pela Universidade Federal de Pelotas. Participa do Programa de Pós Graduação em Modelagem Matemática da Universidade Federal de Pelotas. E tem interesse na área de física matemática, estudando a modelagem da dispersão de poluentes. 

Jonas da Costa Carvalho, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em meteorologia pela Universidade Federal de Pelotas (UFPel), mestrado em meteorologia pela Universidade de São Paulo e doutorado em meteorologia pela Universidade de São Paulo e Istituto di Cosmo Geofisica, Turin, Itália. Foi coordenador do Programa de Pós-Graduação em Meteorologia e Diretor da Faculdade de Meteorologia da UFPel. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Meteorologia, atuando principalmente nos seguintes temas: modelagem da dispersão de poluentes, modelagem de mesoescala, modelos de simulação dos grandes turbilhões e solução de equações diferenciais estocásticas

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Publicado

2024-11-07

Como Citar

Silveira, V. C. da, Kurz, G. B., Buske, D., Quadros, R. S. de, Weymar, G. J., & Carvalho, J. da C. (2024). Avaliação da dispersão de poluentes, sistema linear e estabilidade através da aplicação do método 3D-GILTT na equação de advecção-difusão. Ciência E Natura, 46(esp. 1), e87264. https://doi.org/10.5902/2179460X87264

Edição

v. 46 n. esp. 1 (2024): ERMAC e ENMC

Seção

I Simpósio Brasileiro de Processos Oxidativos Avançados 

Licença

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