Número de Chamada
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550 B333o DIS
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Autor Principal
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Batista, Lurimar Smera
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Entradas Secundárias - Autor
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Porsani, Milton José, orient.
Universidade Federal do Pará . Centro de Geociências . Curso de Pós-Graduação em Geofísica
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Título Principal
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Otimização computacional da técnica de elementos finitos para o modelamento geofísico eletromagnético / Lurimar Smera Batista ; Milton José Porsani (orientador)
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Publicação
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1991.
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Descrição Física
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80 f. : il. ; 28 cm
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Notas
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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Pará. Centro de Geociências. Curso de Pós-Graduação em Geofísica. 1991
Inclui referências bibliográficas
Resumo: A técnica dos elemnos finitos é notável pela sua flexibilidade em resolver numericamente as equações diferenciais para os campos eletromagnéticos secundários, gerados por modelos com geometria complexa. Entretanto, a aplicabilidade desta técnica para o modelamento eletromagnético de estruturas 2D e 3D, requer a solução de esparsos sistemas de equações lineares, constituídos de mais de 10 ³ parâmetros. Consequentemente, o custo computacional para obtenção dessas soluções representam a principal limitação da técnica dos elementos finitos. Com o objetivo de resolver eficientemente os sistemas de equações gerados pela técnica dos elementos finitos, quatro diferentes métodos de solução de sistemas são implementados e estudados. Inicialmente é utilizado o conhecimento prévio do campo eletromagnético nas fronteiras da malha para reduzir a ordem do sistema de equações. Em seguida é explorada a abundante presença de zeros e o bandeamento da matriz dos coeficientes, para remover as operações computacionais associadas aos elementos nulos. Este procedimento permitiu selecionar o método de decomposição LU como o mais eficiente para resolver o sistema de equações resultante da técnica dos elementos finitos. O algoritmo foi implementado e testado para o modelamento magnototelúrico 2D e 3D, sendo utilizados os modelos da falha vertical e do prisma. Os resultados numéricos foram comparados com os obtidos a partir da solução analítica para o modelo da falha vertical 2D e 3D. A concordância entre esses resultados confirma a eficiência e a aplicabilidade do algoritmo otimizado.
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Assuntos
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Geofísica
Método dos elementos finitos
Otimização matemática - Processamento de dados
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