圧力依存粘度を有する多孔質媒体モデルを通る流れのためのスケーラブルな変分不等式アプローチ【Powered by NICT】

Mapakshi N.K.; Chang J.; Chang J.; Nakshatrala K.B.

文献

J-GLOBAL ID：201802283454265613 整理番号：18A0479692

圧力依存粘度を有する多孔質媒体モデルを通る流れのためのスケーラブルな変分不等式アプローチ【Powered by NICT】

A scalable variational inequality approach for flow through porous media models with pressure-dependent viscosity

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巻： 359 ページ： 137-163 発行年： 2018年
JST資料番号： B0860A ISSN： 0021-9991 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)

多孔質媒体を通る流れの数学モデルは,典型的には,いわゆる最大原理,圧力場の限界を置くを楽しんでいる。予測数値シミュレーションにおける圧力場に及ぼすこれら限界を維持するために強く望まれている,すなわち,離散最大原理(DMP)を満足する必要がある。残念なことに,多孔質媒体モデルを通る流れのための既存の定式化の多くはDMPを満足しない。本論文では,変分不等式(VI)に基づくロバストな,スケーラブルな数値定式化,DMPを損なうことなく不均一,異方性多孔質媒体中の非線形流をモデル化するために,を提示した。VIは偏微分方程式の数値解の限界を配置する最適化技術である。アイデアを結晶化するために,圧力依存粘度を考慮してDarcy方程式の修正を最低次Raviart-Thomas(RT0,)と変分マルチスケール(VMS)有限要素定式化を用いて離散化する。は,これらの製剤がDMPを破ると,実際に,これらの違反は異方性の増加と共に増加することを示した。提案したVIベース定式化はDMPを強化するための実行可能な経路を提供することが示されるであろう。さらに,提案した定式化はスケーリング可能であることが示されるであろうと,数値離散化と弱形式で動作することができる。一連の数値ベンチマーク問題を解いて不均一性の影響,二選択処方(RT0,とVMS)下でDMP違反に及ぼす異方性と非線形性,と提案されたVIベース定式化のためのソルバの収束に及ぼす非線形性のことを実証した。現代計算プラットフォーム上での並列スケーラビリティは強いスケーリング研究,並列環境における提案した定式化の効率を証明することを通して示されるであろう。問題サイズをスケールアップするアルゴリズム的スケーラビリティは新しい静的スケーリング研究により実証した。静的スケーリング研究は,与えられた問題サイズのための適切な離散化を選択できることをユーザのためのガイドとして役立つことができる。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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不均質流 , 数値計算

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