Solver de Navier–Stokes Baseado no Método dos Elementos Finitos Posicional

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um solver bidimensional para escoamentos incompressíveis baseado no Método dos Elementos Finitos Posicional (MEFP), como etapa inicial para a implementação de um esquema de interação fluido-estrutura (IFE) com acoplamento particionado forte. O escoamento é descrito pelas equações de Navier-Stokes em regime permanente, utilizando o referencial Arbitrário Lagrangeano-Euleriano (ALE). A formulação variacional de Galerkin emprega elementos de Taylor-Hood (P2-P1) para garantir a condição inf-sup, resultando em um sistema não linear resolvido pelo método de Newton-Raphson. A implementação em C++ com as bibliotecas Eigen e Gmsh é validada pelo benchmark da cavidade com tampa móvel (lid-driven cavity) para Re = 0,66, obtendo excelente concordância com a posição do vórtice primário da literatura (y = 0,765 vs. 0,7646). Os resultados demonstram a correta implementação do módulo fluido, que será posteriormente acoplado a um módulo estrutural previamente validado para análises de interação fluido-estrutura.