裂隙多孔介质中单相Darcy流的一种混合混合有限元方法
数值分析
2022-03-02 v1 数值分析
摘要
我们针对裂隙多孔介质中单相Darcy流的一种新颖混合维模型，提出了一种混合混合有限元方法。在该模型中，对于，裂隙被视为维裂隙多孔区域中的维界面。基于裂隙与其周围介质之间的渗透率量级比区分两类裂隙：当裂隙内渗透率（显著）大于周围介质时，视为导流通裂隙；当裂隙内渗透率（显著）小于周围介质时，视为阻流裂隙。导流通裂隙采用界面模型的经典混合维方法处理，其中假定裂隙界面上压力连续；而阻流裂隙采用近期的Dirac-函数方法处理，其中假定界面上Darcy速度法向分量连续。由于对阻流裂隙使用了Dirac-函数方法，我们的数值格式允许相对于阻流裂隙的非协调网格。这是我们模型与数值离散化的主要新颖之处。此外，我们的数值格式产生局部守恒的速度近似，并导出仅涉及网格骨架上的压力自由度的对称正定线性系统。所提方法的性能通过二维和三维的各类基准测试用例得以展示。数值结果表明该格式与文献中现有方法相比极具竞争力。
引用
@article{arxiv.2111.07003,
title = {A hybrid-mixed finite element method for single-phase Darcy flow in fractured porous media},
author = {Guosheng Fu and Yang Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07003},
year = {2022}
}