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J-GLOBAL ID：202302270404404917   整理番号：23A1119067

弱圧縮性手法を用いた多孔質体内混相流の大規模計算

Large Scale Simulation of Multi-Phase Flow in Porous Media using Weakly Compressible Method.

著者 (4件)： 長田雅之 (東京工業大学工学院機械系) ,  長田雅之 (Corresponding author) ,  松下真太郎 (東京工業大学工学院機械系) ,  末包哲也 (東京工業大学工学院機械系)
資料名： 混相流  (Japanese Journal of Multiphase Flow)
巻： 37  号： 1  ページ： 110-119(J-STAGE)  発行年： 2023年 
JST資料番号： L2494A  ISSN： 0914-2843  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 多重GPUを用いて多孔質媒体を通る気液二相流のシミュレーションを行った。弱いスケーリングの理想的並列効率を,Poisson方程式を解くことを回避できる弱圧縮性法を適用することによって達成した。弱圧縮性法を導入することによって広い範囲のパラメータを計算することができた。保守的なAllen-Cahn方程式を解き,各相の全質量を保存するために有限体積法を用いて気液界面を捕捉した。二次元多孔質媒体を通る気液二相流のシミュレーションを,多重GPUを用い,著者らのソルバを用いて実行した。理想的並列化効率を,計算と通信時間を重ねることによって達成した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *シミュレーション ,  マイクロプロセッサ ,  *気液二相流 ,  有限体積法 ,  気液界面 ,  保存 ,  並列化 ,  *多孔質中の流れ ,  圧縮性 ,  GPU【プロセッサ】 ,  *CFD【流体力学】 ,  *流体力学 ,  *物理学 ,  *科学 ,  *力学 ,  *連続体力学 ,  *自然科学
準シソーラス用語： 質量保存 ,  *大規模シミュレーション ,  *流体シミュレーション

著者キーワード (8件)： 気-液 ,  多孔質媒体 ,  弱圧縮性法 ,  大規模スケール ,  気-液 ,  多孔質媒体 ,  弱圧縮性法 ,  大規模スケール

分類 (1件)： 不均質流  (BC02060J)

引用文献 (18件)：

• [1] Andra, H., Combaret, N., Dvorkin, J., Glatt, E., Han, J., Kabel, M., Keehm, Y., Krzikalla, F., Lee, M., Madonna, C., Marsh, M., Mukerji, T., Saenger, E., Sain, R., Saxena, N., Ricker, S., Wiegmann, A and Zhan, X., Digital Rock Physics Benchmarks-PartI: Imaging and Segmentation, Comput. Geosci., Vol. 50,25-32 (2013).
• [2] Basirat, F., Yanga, Z. and Niemi, A., Pore Scale Modeling of Wettability Effects on CO2 brine Displacement during Geological Storage, Advance in Water Resources, Vol. 109, 181-195 (2017).
• [3] Zhao, C., Dai, L., Tang, G., Qu, Z. and Li, Z., Numerical Study of Natural Convectiono in Porous Media (metals) Using Lattice Boltzmann Method (LBM), Int. J. Heat Fluid Flow, Vol. 31, 925-934 (2010).(doi: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2010.06.001)
• [4] Dong, B., Yan, Y. and Li, W., LBM Simulation of Viscous Fingering Phenomenon in Immiscible Displacement of Two Fluids in Porous Media, Transp. Porous Media, Vol. 88, 293-314 (2011). (doi: 10.1007/s11242-011-9740-y)
• [5] Tsuji, T., Jiang, F. and Christensen, K., Characterization of immiscible fluid displacement process with various capillary numbers and viscosity ratios in 3D natural sandstone, Adv. Water Resour, Vol.95, 3-15 (2016). (doi: 10.1016/j.advwatres.2016.03.005)

タイトルに関連する用語 (5件)： 圧縮性 ,  手法 ,  多孔質体 ,  混相流 ,  大規模計算