Boa postura e homogeneização aplicada a um problema elíptico unidimensional

Well-Posedness and homogenization applied to a one-dimensional elliptic problem

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X94345

Palavras-chave:

Problema elíptico unidimensional com coeficiente rapidamente oscilante, Boa postura, Método de homogeneização assintótica, Coeficiente efetivo

Resumo

Este artigo estuda a homogeneização matemática de um problema elíptico unidimensional com coeficiente rapidamente oscilante. A análise concentra-se na boa postura do problema, garantindo a existência, unicidade e estabilidade da solução por meio do teorema de Lax–Milgram e das condições de coercitividade e continuidade da forma bilinear associada. Utilizando o método de homogeneização assintótica, é obtida uma expansão assintótica em duas escalas, e discute-se a convergência entre as soluções exata e homogeneizada, demonstrando convergência de ordem O(ε). Um exemplo com soluções analíticas é fornecido para ilustrar os resultados teóricos.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Douglas Machado da Silva, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Possui graduação em Matemática Licenciatura Diurno (2021) e mestrado em Modelagem Matemática (2024), ambos pela Universidade Federal de Pelotas (UFPEL). Tem experiência na área de modelagem matemática, com ênfase na teoria da homogeneização. Atualmente, é doutorando no Programa de Pós-Graduação em Matemática Aplicada pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

Leslie Darien Pérez- Fernández, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em Matemática pela Universidade de Havana (2001) mestrado em Matemática pela Universidade de Havana (2006) e doutorado em Matemática pelo Instituto de Cibernética, Matemática e Física (2010 - homologado pela Comissão Nacional de Graus Científicos de Cuba). Obteve o Prêmio Anual da Academia de Ciências de Cuba ao Resultado da Investigação Científica em 2017 (colaborador), 2009 (autor principal) e 2006 (coautor).

Julián Bravo-Castillero, Universidad Nacional Autónoma de México

Doutor Julián Bravo Castillero é Pesquisador Titular da Universidad Nacional Autónoma de México, no Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas, na sua Unidade Acadêmica no estado de Yucatán, México, Mérida, Yucatán. Foi Professor Titular e Pesquisador Titular da Faculdade de Matemática e Computação da Universidade de Havana, Cuba, e um dos líderes do Grupo de Mecânica dos Sólidos dessa instituição.

Referências

Bakhvalov, N. & Panasenko, G. (1989). Homogenisation: Averaging Processes in Periodic Media: Mathematical Problems in the Mechanics of Composite Materials. Springer Netherlands, Dordrecht, 1 edition.

Bensoussan, A., Lions, J., & Papanicolau, G. (1978). Asymptotic Analysis for Periodic Structures. North Holland, New York, 1 edition.

Brezis, H. (2011). Functional Analysis, Sobolev Spaces and Partial Differential Equations. Springer, New York, 1 edition.

Cioranescu, D., Donato, P., & Roque, M. P. (2017). An Introduction to Second Order Partial Differential Equations: Classical and Variational Solutions. World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., New Jersey ; London ; Singapore, 1 edition.

Ciouranescu, D. & Donato, P. (1999). An Introduction to Homogenization. Oxford University Press, New York, 1 edition.

Costa, C. M. & dos Santos, R. W. (2010). Limitations of the homogenized cardiac monodomain model for the case of low gap junctional coupling. In 2010 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology, pages 228–231.

Dimitrienko, Y. (1997). Heat mass transport and thermal stresses in porous charring materials. Transport in Porous Media, 27:143–170.

Larsson, S. & Thom´ee, V. (2009). Partial Differential Equations with Numerical Methods, volume 45 of Texts in Applied Mathematics. Springer, Berlin, Heidelberg, 1 edition.

Rudin, W. (1991). Functional analysis. Mc-Graw-Hill, New York, 2 edition.

Tartar, L. (2009). The General Theory of Homogenization: A Personalized Introduction. Springer, New York, 1 edition.

Downloads

Publicado

2026-08-17

Edição

Seção

Matemática Aplicada

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)