Solution of advection-diffusion-reaction problems on a sphere using a direct, implicit and unconditionally stable splitting algorithm

Viernes 02 de septiembre de 2022 – 12:00 PM

IMPARTE: Yuri N. SKIBA  y  Roberto C. CRUZ-RODRIGUEZ┃ICAyCC – UNAM

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RESUMEN

El método numérico implícito e incondicionalmente estable propuesto en Skiba (2015) se aplica para resolver problemas lineales de advección-difusión-reacción y no lineales de difusión-reacción sobre una esfera. Los experimentos numéricos realizados sobre una malla esférica de alta resolución muestran la eficacia del método para modelar procesos de advección-difusión lineales sobre una esfera (dispersión de la contaminación en la atmósfera), y procesos de difusión no lineal (propagación de ondas de temperatura no lineales, regímenes blow-up de combustión y reacciones químicas en el modelo de Gray-Scott). El método describe correctamente el balance de masa de una sustancia en sistemas forzados y disipativos, y conserva la masa total y la norma de la solución en ausencia de forzamiento y disipación.