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Submitted by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2017-03-15T12:16:53Z No. of bitstreams: 1 thesis-sicilia.pdf: 22807419 bytes, checksum: 2e869968cd7288e2f82a07fe6ec9911f (MD5) Approved for entry into archive by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2017-03-15T12:17:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thesis-sicilia.pdf: 22807419 bytes, checksum: 2e869968cd7288e2f82a07fe6ec9911f (MD5) Made available in DSpace on 2017-03-15T12:17:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thesis-sicilia.pdf: 22807419 bytes, checksum: 2e869968cd7288e2f82a07fe6ec9911f (MD5) Previous issue date: 2017-11-07 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) This work presents a methodology involving two-dimensional fluids initialization through sketching techniques (free draw on tablets, for example) along with diffusion-reaction equations and fluid simulation using Lattice Boltzmann Method (LBM). In the initial stage, the framework converts the drawings made by the users into streamlines. From these lines it is generated a partial velocity field, which is widespread throughout the fluid domain through diffusion-reaction techniques. The velocity field obtained at the end of the process is used to initialize the fluid simulation via the LBM method. We tested two diffusion-reaction techniques, one based on differential equations (Gradient Vector Flow) and another in LBM models. We discussed aspects of vector fields topology and fluid dynamics involved in the sketching conversion into streamlines, as well as the preservation of singularities by the diffusion-reaction methods analyzed. The aim of our application is in the areas of visual effects and computer graphics. In this sense, we presented visual results involving the theoretical concepts which demonstrate the potential of the methodology presented for computational fluid animation . Neste trabalho apresentamos uma metodologia envolvendo inicialização de fluidos bidimensionais usando técnicas de sketching (desenho livre em tablets, por exemplo) juntamente com equações do tipo difusão-reação e simulação do fluido usando método Lattice Boltzmann (LBM). Na etapa inicial, o framework converte os desenhos feitos pelo usuário em linhas de corrente. A partir destas linhas é gerado um campo de velocidades parcial, que é difundido por todo o domı́nio do fluido via técnicas de difusão-reação. O campo de velocidades obtido no final deste processo é usado para inicializar a simulação do fluido via método LBM. Foram testadas duas técnicas de difusão-reação, uma baseada em equações diferenciais (Gradient Vector Flow ) e outra em modelos do tipo LBM. São discutidos aspectos de topologia de campos vetoriais e dinâmica de fluidos envolvidos na conversão do sketching em linhas de corrente, bem como na preservação de singularidades pelos métodos de difusão-reação analisados. Nosso foco de aplicação está nas áreas de efeitos visuais e computação gráfica. Neste sentido, são apresentados resultados visuais envolvendo os conceitos teóricos os quais demonstram a potencialidade da metodologia apresentada para animação computacional de fluidos.