Multiextrapolação de Richardson com interpolação aplicada às equações de Navier-Stokes 2D

Resumo

Analisa-se o desempenho de Multiextrapolação de Richardson (MER) com o objetivo de reduzir e estimar o erro de discretização (Eh) em Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD). Sobre a redução de Eh, propõe-se um conjunto de procedimentos numéricos envolvendo o uso de interpolação polinomial e, em alguns casos, também o emprego de técnicas de otimização. Com relação ao exercício de estimativas para o erro numérico, são analisados dois estimadores que apresentaram resultados acurados, possibilitando assim a determinação de um critério para identificação do desempenho efetivo de MER. Como problema-teste considera-se o trabalho de Shih et al. (1989) sobre o escoamento recirculante de fluido incompressível com propriedades constantes, em domínio bidimensional, cujo modelo matemático é dado pelas equações de conservação de massa e de Navier-Stokes (2D). O modelo numérico adotado envolve aproximações de primeira e segunda ordens com o método de Volumes Finitos. Os resultados obtidos indicam que a metodologia proposta é promissora inclusive nos casos em que MER é considerada ineficiente na literatura.