Dynamic adaptive mesh optimisation for immiscible viscous fingering
Dynamic adaptive mesh optimisation for immiscible viscous fingering
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不混溶粘性指法的动态自适应网格优化
DOI：
10.1007/s10596-020-09938-5
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发表时间：
2020
影响因子：
2.5
通讯作者：
Kampitsis A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kampitsis A
不混溶指进是一个具有挑战性的模型，因为它需要一个非常精细的网格的数值方法来捕捉的相互作用的冲击波阵面与毛细管压力。如果使用固定网格，这可能导致计算密集型模拟。本文采用高阶保守动态自适应网格优化（DAMO）技术，模拟多孔介质中不混溶粘性指进。我们表明，该方法准确地捕捉界面不稳定性的发展和增长。收敛证明网格细化与毛细管压力下，一个固定的非结构化网格和DAMO。使用DAMO导致显着降低计算成本相比，等效的固定网格模拟。我们还提出了通过数值例子在二维矩形域和三维圆柱形的几何形状的粘性手指的后期响应。在没有DAMO的情况下，这两个问题在计算上都具有挑战性。动态自适应问题所需的元素比昂贵的固定网格解决方案少36倍，计算成本相应降低。
Immiscible fingering is challenging to model since it requires a very fine mesh for the numerical method to capture the interaction of the shock front with the capillary pressure. This can result in computationally intensive simulations if a fixed mesh is used. We apply a higher order conservative dynamic adaptive mesh optimisation (DAMO) technique, to model immiscible viscous fingering in porous media. We show that the approach accurately captures the development and growth of the interfacial instability. Convergence is demonstrated under grid refinement with capillary pressure for both a fixed unstructured mesh and with DAMO. Using DAMO leads to significantly reduced computational cost compared to the equivalent fixed mesh simulations. We also present the late-time response of viscous fingers through numerical examples in a 2D rectangular domain and in a 3D cylindrical geometry. Both problems are computationally challenging in the absence of DAMO. The dynamic adaptive problem requires up to 36 times fewer elements than the prohibitively expensive fixed mesh solution, with the computational cost reduced accordingly.
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DOI：
10.1016/j.jcp.2016.05.058
发表时间：
2016-09
期刊：
J. Comput. Phys.
影响因子：
--
作者：
A. Adam;D. Pavlidis;J. Percival;P. Salinas;Ziqing Xie;F. Fang;C. Pain;A. Muggeridge;M. Jackson
通讯作者：
A. Adam;D. Pavlidis;J. Percival;P. Salinas;Ziqing Xie;F. Fang;C. Pain;A. Muggeridge;M. Jackson
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通讯作者：
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通讯作者：
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--
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通讯作者：
J. Kristiansen
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