Aspectos analíticos e computacionais do método de ordenadas discretas para o modelo BGK linearizado

Abstract

Neste trabalho duas soluções em ordenadas discretas são propostas para problemas da dinâmica de gases rarefeitos, em meio finito e semi-infinito, abordados segundo o modelo BGK linearizado. As duas versões utilizam os chamados "halfrange" esquemas de quadratura, no entanto os dois casos diferem basicamente na avaliação, analítica ou numérica, das soluções elementares do sistema de equações em ordenadas discretas. Ainda um problema de autovalores simplificado, baseado em matrizes que são perturbações de matrizes de posto um, resulta nas duas abordagens e é tratado a partir de rotinas específicas. Resultados numéricos são apresentados.

In this work two discrete ordinates solutions are developed to solve a class of problems in the theory of rarefied gas dynamics, in finite and semi-infinite media: described by the linearized BGK model. The two methods use half-range quadrature schemes and are based on the use of either analytical or numerical approaches to evaluate the clementary solutions of the discrete ordinates equations. The addition, the approaches present a simpler associated eigenvalue problem based on matrices that are diagonal perturbations of rank-one matrices. Numerical results are presented.