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大规模并行油藏模拟的高效CPR型预处理及其自适应策略。 (英语) Zbl 1375.65049号

摘要:随着高性能并行计算机的快速发展和大规模油藏模拟需求的不断增加,开发高效快速的并行油藏模拟求解器和预处理器变得越来越重要。不完全LU因式分解(ILU)预条件因其计算成本低而成为油藏模拟中最常用的预条件。它们已在商业模拟器中作为默认预处理程序实现。然而,对于渗透率高度非均质的储层,CPR(约束残余压力)型预处理器比ILU预处理器更有效,尤其是在采用并行计算时。CPR型预处理器由多个预处理过程组成,这导致了巨大的计算成本。使用代数多重网格(AMG)方法求解压力系统和使用ILU方法求解整个系统有两个不可或缺的阶段。对于并行计算,由于ILU方法的串行特性,ILU方法通常与受限加法Schwarz(RAS)方法相结合,用作子域解算器。AMG和RAS方法的不同设置,例如AMG方法中的网格粗化策略、插值和平滑,RAS方法中的子域解算器和重叠层,以及不同的CPR类型预处理程序,产生了显著不同的性能。本文首先概述了CPR型预处理器以及AMG和RAS方法。然后,在AMG和RAS方法的不同设置下,对不同CPR类型的预处理器进行了详细的比较。在比较的基础上,给出了AMG和RAS方法的有效设置以及最有效的CPR型预处理器。此外,还设计了一种自适应预处理策略以节省计算时间。自适应预处理策略引入了一个指标来衡量求解线性系统的难度。根据困难,自动动态地选择RAS-ILU预处理程序或CPR型预处理程序,以实现效率和有效性。

MSC公司:

65F08个 迭代方法的前置条件
2005年5月 并行数值计算
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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