baixar

296
Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais
Entrada:Valores iniciais de ρ e ν
Saída: Valores atualizados de ρ e ν para cada passo de tempo
Inicializar: ρ, v, f i eq (ρ, v) e
t = 0
!Condições iniciais e tempo.
Inicializar: f i
←
eq
f i
!Inicialização das funções de distribuição para todos os nós
Repetir:
!Processo iterativo
| t ← t + Δt !Atualização do tempo. Δt = 1 tu.
| Propagação: f i
→ f i
* !Propagação de f i
para os nós vizinhos obtendo f i
* (Figura 9).
| Calcular ρ e v !Atualização de ρ e v com os novos valores de f i
, Eqs. (4) e (5).
eq
| Calcular f i !Cálculo de f eq i
com os novos valores de ρ e v , Eq. (10).
|Colisão
1
eq
f i
= f i
*– ( f f
τ i
*– i
) !Eq. (9)
| Condições de contorno|
!Aplicação das condições de velocidade e densidade prescritas além
das condições bounce-back (Figura 9).
| Imprimir ρ e v !Visualização dos resultados para densidade e velocidade.
Figura 8. Algoritmo básico do Método Lattice-Boltzmann.
Sukop e Or (2004) consideram a possibilidade de aplicação de forças de gravidade por
meio de um termo de velocidade Δu dado por:
Δu = τF/ρ (12)
Essa variação na velocidade é adicionada à velocidade de equilíbrio, conforme Equação
(13), que é posteriormente utilizada no cálculo da função de distribuição de equilíbrio, Equação
(10).
u eq
= u + τF/ρ (13)
Buick e Greated (2000) analisaram este e outros métodos de introduzir forças de gravidade
destacando as diferenças nas abordagens para fluidos incompressíveis e compressíveis.
Por sua vez, Guo et al. (2002) analisaram vários métodos para aplicar forças externas no MLB
e destacaram a importância de os métodos atenderem às ENS.
4.2 Condições de contorno
No MLB, as condições de contorno são dadas pela aplicação de valores prescritos de velocidade
de fluxo (condições de Von Newman) e de densidade (condições de Dirichlet). Tanto
velocidades quanto densidades prescritas no contorno são convertidas em termos de funções
de distribuição. Uma das formas mais utilizadas para aplicar as condições de contorno é a
proposta por Zou e He (1997).