Problemas envolvendo reações químicas possuem uma característica importante denominada rigidez, indicando que as soluções dos sistemas de EDOs envolvidos variam em diferentes ordens de grandeza. Isso faz com que se escolham métodos numéricos adequados que tenham o intuito de obter soluções numéricas que sejam estáveis e convergentes a um custo computacional reduzido. Os métodos mais eficientes para tratar esse tipo de problema são os métodos implícitos, pois possuem uma região de estabilidade ilimitada no plano complexo que permite grandes variações no tamanho do passo. Neste trabalho propomos um método L-estável: o método de Rosenbrock de quarta ordem com quatro estágios. Simulam-se três problemas envolvendo reações químicas e os resultados apresentam boa concordância com a literatura.

This paper presents the reactions and equations required for modelling the combustion mechanism of carbon monoxide. Some concepts of chemical kinetics are presented, such as reaction rates and steady-state and partial equilibrium approximations. Thereafter, the complete mechanism for combustion of CO is displayed and a reduction of the mechanism is made to reduce the rigidity of the system. The resulting system of ordinary differential equations is integrated by the four-stage fourth-order L-stable Rosenbrock method. A simulation of the reduced mechanism is made assuming very small initial molar concentrations for the species, with the exception of the reagents.

No abstract

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