Erros Numéricos da Equação de Richards Utilizando o Método dos Volumes Finitos

Autores

Michael Mannich, Alexandre Kolodynskie Guetter

Resumo

A Equação de Richards é uma equação diferencial parcial parabólica não-linear que governa o processo de infiltração de água no solo. Uma solução analítica é utilizada para avaliar a acurácia e desempenho da solução da equação pelo método de volumes finitos. As condições de contorno utilizadas são potencial capilar prescrito constante no bordo inferior e fluxo prescrito constante no contorno superior. Foram simulados nove casos variando o refinamento da malha no tempo e no espaço. A evolução temporal dos erros apresenta um comportamento similar a um processo advectivo-difusivo, propagando o erro na direção do fluxo e atenuando-o com o avanço do tempo. Os erros são tão menores e a conservação de massa é tão melhor quanto maior o refinamento no tempo e, são pouco dependentes do refinamento no espaço. Da mesma forma é o comportamento do erro de variáveis secundárias.

Palavras-chave

volumes finitos; equação de Richards; solução analítica; erros numéricos

Authors

Michael Mannich, Alexandre Kolodynskie Guetter

Keywords

volumes finitos; equação de Richards; solução analítica; erros numéricos