Simulación de sistemas reacción-transporte mediante formulaciones de ecuaciones integrales Öffentlichkeit Deposited

Este trabajo se centra en el uso de las formulaciones de ecuaciones integrales (FEI) para el desarrollo de esquemas numéricos para sistemas reacción-transporte. Las FEI consisten en transformar los operadores diferenciales a operadores integrales, permitiendo la incorporación exacta de las condiciones a la frontera y la reducción en la propagación del error ocasionada por la discretización de derivadas numéricas. Además, los esquemas integrales se caracterizan por su metodología sistemática y su estructura matemática que permite la fácil interpretación física de los procesos involucrados en los sistemas reacción-transporte. Por otro lado, es bien sabido que los esquemas basados en la discretización de los operadores diferenciales como son las diferencias finitas no estándar (DFNE), proveen mejores aproximación que los esquemas clásicos de diferencias finitas. Sin embargo, dichos esquemas se obtienen a partir de expansiones de Taylor truncadas y de reglas Heurísticas. Con el objeto de sistematizar la metodología de obtención de los esquemas de DFNE, en trabajos recientes se ha demostrado que dichos esquemas pueden ser obtenidos como un caso particular de las FEI. En el desarrollo de los esquemas de diferencias finitas basadas en formulaciones integrales (DFFI) no es necesario el uso de expansiones de series de Taylor o reglas Heurísticas; únicamente se emplean reglas de cuadratura para las integrales. Además, el esquema DFFI incorpora factores de ponderación en la discretizaci´on de los nodos en la frontera que mejoran la aproximación numérica del esquema tradicional diferencias finitas. En este trabajo se extienden los resultados de DFFI a problemas dinámicos tipo reaccióntransporte con condiciones a la frontera generales, bajo ciertas condiciones reproducen los resultados reportados en la literatura. Más aún, se suponen diferentes esquemas de discretización de las integrales en las FEI, lo que conduce a esquemas DFFI con estructura no local (i.e., que consideran nodos adyacentes al punto evaluado en el término fuente). Debido a que los esquemas de DFFI se basan en metodologías sistemáticas no es difícil extenderlos a procesos reaccióndifusión-convección y/o a procesos de mayor dimensionalidad (e.g., 2 dimensiones). Finalmente, se muestra la generalidad de los esquemas integrales extendiendo los resultados encontrados a problemas reacción-transporte descritos por derivadas de orden arbitrario. Particularmente, se desarrollan los esquemas numéricos para la solución sistemas reacción-difusión fraccionales.

Beziehungen

Im Admin-Set:	Tesis Posgrado

Beschreibungen

Attributname	Werte
Creador	Hernández Martínez, Eliseo
Mitwirkende	Juárez Valencia, Lorenzo Héctor Álvarez Ramírez, Ramiro José Sandoval Solís, María Luisa Valdés Parada, Francisco José Pérez Cisneros, Eduardo Salvador Femat Flores, Alejandro Ricardo
Tema	Integral equations Numerical analysis Análisis numérico Ecuaciones integrales Diferencias finitas Finite differences
Editor	Universidad Autónoma Metropolitana
Idioma	spa
Identificador	https://doi.org/10.24275/uami.9g54xh98g
Stichwort	Simulación Ecuaciones integrales Sistemas reacción-transporte
Año de publicación	2011
Tipo de Recurso	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Derechos	Acceso Abierto
División académica	Ciencias Basicas e Ingenieria
Línea académica	Ingenieria Quimica
Licencia	Atribucion-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)

Zuletzt geändert: 02/28/2023 Leer PDF

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