基于保物理IMPES的强非均质多孔介质中不混溶两相流多尺度方法
数值分析
2022-12-13 v1 数值分析
摘要
本文提出一种保物理的多尺度方法求解不混溶两相流问题,该问题由达西定律与质量守恒方程耦合系统建模。我们采用一种新的保物理隐式压力显式饱和度(P-IMPES)格式,以维持两相质量的局部守恒。此外,该格式是无偏的,且若时间步长小于某一特定值,两相饱和度均保持有界。在更新速度时,MGMsFEM通过在粗网格上计算未知量而作为高效求解器。我们遵循算子分裂技术处理两相流。具体而言,采用迎风策略显式迭代饱和度,并利用MGMsFEM在粗网格上以解耦系统计算速度。为展示所提方法的效率与鲁棒性,我们设计了一组有趣的实验。文中还包含严格的分析作为该方法的理论基础,并由数值结果充分验证。模拟与分析均表明,该方法在精度与计算代价之间取得了良好平衡。
引用
@article{arxiv.2212.05942,
title = {Physics-preserving IMPES based multiscale methods for immiscible two-phase flow in highly heterogeneous porous media},
author = {Yiran Wang and Eric Chung and Shuyu Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.05942},
year = {2022}
}
备注
38 pages