dc.contributorMaliska, Clóvis Raimundo
dc.contributorHonório, Hermínio Tasinafo
dc.contributorUniversidade Federal de Santa Catarina
dc.creatorFerreira, Carlos Augusto Soares
dc.date2020-10-21T21:14:39Z
dc.date2020-10-21T21:14:39Z
dc.date2019
dc.date.accessioned2023-09-02T06:32:06Z
dc.date.available2023-09-02T06:32:06Z
dc.identifier370245
dc.identifierhttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/215259
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8580193
dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2019.
dc.descriptionCom o objetivo de desenvolver uma metodologia unificada para a solução numérica do problema acoplado de poroelasticidade, aplicado a reservatórios de petróleo, e a fim de evitar dificuldades que podem surgir devido à negligência dos efeitos da interação sólido-fluido, alguns autores avançaram com o método dos volumes finitos (MVF). Embora vários deles tenham contribuído para o desenvolvimento do método para o problema acoplado de mecânica dos fluidos e geomecânica, apenas alguns abordaram a questão da estabilidade que é inerente à solução numérica do problema consolidação em condição não-drenada. Menos trabalhos ainda foram dedicados ao entendimento do problema de estabilidade e o surgimento das oscilações numéricas. A maioria dos autores concentrou-se na criação de técnicas de estabilização e preocupou-se menos com a origem do problema. Esta dissertação de mestrado contribui nesta direção, ao explorar a natureza física do fenômeno de consolidação e aprofundar nos aspectos numéricos do método. Três técnicas de estabilização são implementadas em um arranjo colocalizado de variáveis e os resultados são comparados aos resultados obtidos com uma formulação não-estabilizada. Além disso, uma formulação não-estabilizada também é implementada num arranjo desencontrado de variáveis e sua estabilidade é testada. Todas as formulações são validadas utilizando os problemas de referência de Terzaghi e de Mandel.
dc.descriptionAbstract: On the purpose of developing a unified numerical method for solving the coupled problem of poroelasticity applied to petroleum reservoirs, and avoiding problems that might occur due to neglection of solid-fluid interaction effects, some authors have advanced with the finite volume method (FVM). Although several of them contributed to the development of the method to the coupled fluid dynamics and geomechanics problem, only a few addressed the stability issue inherent to the numerical solution of the consolidation problem in undrained condition. And even fewer works were devoted in understanding this stability issue and the emerging of numerical oscillations. Most of the authors focused in devising stabilization techniques and were less concerned with the origin of the problem. This master thesis contributes in this direction by exploring the physical nature of the consolidation phenomenon and deepening into numerical aspects of the method. Three stabilization techniques are implemented in a collocated grid and the results are compared to those obtained with a nonstabilized formulation. Furthermore, a nonstabilized formulation in a staggered grid is implemented and its stability is tested. All formulations are verified against Terzaghi's and Mandel's benchmark problems.
dc.format175 p.| il., gráfs.
dc.formatapplication/pdf
dc.languageeng
dc.subjectEngenharia mecânica
dc.subjectMétodo dos volumes finitos
dc.subjectGeomecânica
dc.subjectReservas de petróleo
dc.titleAnalysis of numerical schemes in collocated and staggered grids for problems of poroelasticity
dc.typeDissertação (Mestrado)


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