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用于四场双重孔隙度/渗透率模型的可组合块求解器。 (英语) Zbl 1452.76090号

摘要:本文的目的是双重的。弗斯特,我们提出了两种可组合的块求解器方法来求解双重孔隙度/渗透率(DPP)模型的有限元离散化所产生的离散系统。DPP模型是一个四场数学模型,描述了单相不可压缩流体在多孔介质中的流动,该多孔介质具有两个不同的孔隙网络,并且它们之间可能存在传质。使用PETSc中可用的可组合解算器功能和Firedrake项目下可用的有限元库,我们说明了两种不同的方法,通过这两种方法可以有效地预处理这些大型方程组。第二,我们使用最近开发的称为时间精度大小(TAS)谱的性能模型来证明所提出的可组合块解算器在并行和算法意义上都是可扩展的。此外,我们利用此频谱分析比较了DPP模型的三种不同有限元离散化(经典混合格式与H(div)元素、稳定连续Galerkin混合格式和稳定间断Galerki混合格式)的性能。我们的性能谱分析表明,对于这三种有限元离散化,组合块解算器都是很好的选择。提供了示例计算机代码来说明如何通过PETSc命令行选项容易地实现所提出的块求解器方法。

MSC公司:

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
65N22型 含偏微分方程边值问题离散方程的数值解
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
2005年5月 并行数值计算
65F08个 迭代方法的前置条件
65-04 与数值分析有关的问题的软件、源代码等
76-04 流体力学相关问题的软件、源代码等
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