一种用于处理不连续毛细管压力的多孔介质两相流全耦合间断伽辽金方法
流体动力学
2013-10-01 v1 数值分析
数值分析
摘要
本文提出并数值测试了一种用于处理具有不连续毛细管压力的不可压缩两相流的全耦合间断伽辽金 (DG) 方法。空间离散化采用带有加权平均的对称内罚 DG 格式，并基于两相流系统的润湿相势/毛细管势公式。在使用对角隐式 Runge-Kutta 格式进行时间离散化后，生成的非线性代数方程组用牛顿法求解，而产生的线性方程组则利用代数多重网格法高效并行求解。针对文献中的各种测试问题对该新格式进行了研究，并在精度和求解时间方面与单元中心有限体积格式进行了比较。我们发现该方法准确、稳健且高效。特别是，与几位作者报道的解耦格式结果相比，无需对 DG 速度场进行后处理。此外，该求解器具有良好的并行扩展性，已在 1000 个处理器上计算了每个时间步自由度接近 1 亿的三维问题。
引用
@article{arxiv.1309.7555,
title = {A fully-coupled discontinuous Galerkin method for two-phase flow in porous media with discontinuous capillary pressure},
author = {Peter Bastian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.7555},
year = {2013}
}