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J-GLOBAL ID：201702217495628110   整理番号：17A1212760

EulerおよびLagrange輸送と非線形反応アルゴリズムの比較【Powered by NICT】

A comparison of Eulerian and Lagrangian transport and non-linear reaction algorithms

著者 (6件)： Benson David A. (Hydrological Science and Engineering, Colorado School of Mines, Golden, CO 80401, USA) ,  Aquino Tomas (Civil and Environmental Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Bolster Diogo (Civil and Environmental Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Engdahl Nicholas (Civil and Environmental Engineering, Washington State University, Pullman WA 99164, USA) ,  Henri Christopher V. (Department of Geotechnical Engineering and Geosciences, Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona, Spain) ,  Fernandez-Garcia Daniel (Department of Geotechnical Engineering and Geosciences, Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona, Spain)
資料名： Advances in Water Resources  (Advances in Water Resources)
巻： 99  ページ： 15-37  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0816B  ISSN： 0309-1708  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 実験室で測定した化学反応速度は,現地スケールでシミュレーションで使用されている場合,モデルは典型的には見かけの反応速度を過大見積もりする。不一致がある大規模で化学的に異なる水の混合による。その結果,現実的な現場規模予測は,流体間の混合度の正確なシミュレーションを必要とする。Lagrange粒子追跡(PT)法は,保存又は吸着性溶質の輸送をシミュレートするために,標準的な方法である。移流をシミュレートした場合,この方法の主な利点は,数値分散(とその人工的な混合)がないことである。新しいアルゴリズムは,異なる種の粒子は,非線形(例えば,二分子)反応における相互作用を可能にする。,グリッドベースの方法に固有の移流誤差によるスプリアス混合のマスキング効果を低減できるためPT法は,反応性輸送のより正確な現場規模シミュレーションの可能性を持っている。PTとEuler(有限volume/finite差)シミュレータに構築され,運転される仮想フィールドスケール反応シナリオ。ここで考慮したグリッドベース移流スキームは一~3次空間的に正確な全変動減少フラックス制限スキームの電流輸送/反応コードで広く使用されているが含まれている。移流をシミュレートする場合,選択したEuler法は誤差を生じないように,Courant数がどこでも1均一速度場はEulerとPT法の両方はL~1(統合濃度)ノルムにおける収束を達成できることを示したが,厳密な点別収束を示しなかった。一定分散係数と二分子反応A+B→Pとこの特殊な事例では,製品の正確な総量は0.221M_0であり,ここでM_0は反応物の元の質量である。Courant数が低下すると,グリッドベースシミュレーションはスプリアスとの混合に起因する顕著な誤差を示すことができる。不均一速度場(同じ定数と等方性分散を保持して)において,PTシミュレーションは流体変形による0~0.372 0.221M_M_0から増加反応を示したが,≒10~6細胞(古典的格子Peclet数とΔx/α_L10)を用いて一次Eulerシミュレーションは0.53M,0の全生成物,または付加反応も約2倍移流誤差に起因してた。3次TVDアルゴリズムは,より良い成功し,0.394Mの0の全生成物または反応全約1.14倍であった。EulerシミュレーションのためのグリッドPeclet数に非常に厳密な要求は,その非線形性のために現実的な反応のために必要であろう。を解析的に非常に速く,非常に遅い反応の端成分例の効果の大きさを推定し,いずれの場合も,生成した質量は1pe,PeはPeclet数に比例することを示した。それゆえ,余剰質量はD,分散は数値分散誤差を含むに従って生成した。二PT法,反応に粒子と粒子の質量を減少する他のを殺すものを試験した。ここで研究した二分子反応のために,粒子殺菌方法の計算要求がよりはるかに小さく,粒子数保存アルゴリズムは,最速Euler法と同等であった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： シミュレーション ,  等方性 ,  反応速度 ,  非線形性 ,  溶質 ,  *アルゴリズム ,  Peclet数 ,  相互作用 ,  予測 ,  二分子反応 ,  マスキング ,  移流 ,  モデル
準シソーラス用語： 速度場 ,  Courant数 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 粒子追跡 ,  化学反応 ,  数値分散 ,  非線形増幅

分類 (2件)： 燃焼理論  (XE04020H) ,  反応速度論・触媒一般  (CB06010G)

タイトルに関連する用語 (4件)： Euler ,  輸送 ,  非線形 ,  アルゴリズム