Interpolação Por Splines Para Modelação De Inomogeneidades No Método De Elementos Analíticos: –Implementação Por Programação Orientada A Objetos – Mariano Da Franca Alencar Neto

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Resumo:

O Método de Elementos Analíticos simula escoamentos subterrâneos por meio da superposição de soluções conceituais. No contexto do Método; inomogeneidade é uma região bem definida de condutividade hidráulica constante. A diferença de condutividade hidráulica entre a inomogneidade e o meio em que está inserida causa uma descontinuidade (salto) no potencial de descarga. Tradicionalmente este salto é simulado usando polinômios de primeiro ou segundo grau. O presente trabalho usa polinômios splines quadráticos para interpolar os saltos ocorridos no potencial de descarga ao longo das bordas de inomogeneidades. Paralelamente; a formulação tradicional de interpolação dos saltos no potencial de descarga é estendida para qualquer grau. Os principais elementos que compõe o Método são descritos e implentados. O programa computacional resultante (AEM) foi desenvolvido integrado a um Sistema de Informações Geográficas de código-aberto (JUMP). O programa permite a integração com outros Sistemas de Informações Geográficas baseados em JAVA; guardando independência do SIG residente. O projeto do programa AEM/JUMP é baseado na Programação Orientada a Objetos e apresentou grande afinidade com o Método de Elementos Analíticos; havendo identificação entre os conceitos de elemento (usado pelo Método) e de objeto (usado pela Programação). Conceitos de Padrões de Projeto são utilizados objetivando ampliar as facilidades de leitura; entendimento; otimização e modificação do código fonte; já disponibilizadas pela Programação Orientada a Objetos. Problemas conceituais são abordados usando as formulações propostas. A interpolação por splines quadráticas mostrou-se eficiente e precisa. Considerando as soluções exatas; o erro médio sobre a área de estudo foi inferior a 0;12 %. O AEM/JUMP foi aplicado à região da Lagoa do Bonfim – RN com o objetivo de determinar as isolinhas de cargas hidráulicas. Os resultados foram comparados com estudo anterior; onde obteve resultados compatíveis; comprovando a aplicação do Método e de sua implementação. Foram incorporadas ao problema da Lagoa do Bonfim características geométricas do contorno do oceano e de aluviões existentes no entorno da Lagoa; demonstrando a utilidade do programa para gerar diferentes cenários de simulação.

Detalhes:

  • Categoria: Teses e dissertações
  • Instituição: USP/SC/CIÊNCIAS DA ENGENHARIA AMBIENTAL
  • Área de Conhecimento: ENGENHARIAS
  • Nível: Doutorado
  • Ano da Tese: 2008
  • Tamanho: 5.05 MB
  • Fonte: Portal Domínio Público

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