Matematické modelování transportu komponent vícesložkové směsi a fázových rozhraní v porézním prostředí

školitel: doc. Ing. Jiří Mikyška, Ph.D.
e-mail: zobrazit e-mail
typ práce: dizertační práce
zaměření: MI_MM
klíčová slova: vícefázové proudění, lokální termodynamická rovnováha, difuze ve vícesložkovém systému, kapilarita
odkaz: http://kmlinux.fjfi.cvut.cz/~mikyska
popis: Náplní práce bude vývoj numerického modelu transportu komponent vícesložkové směsi v porézním prostředí včetně simulace pohybu fázových rozhraní. Rozdělení komponent směsi mezi fáze bude popsáno za předpokladu lokální termodynamické rovnováhy prostředky rovnovážné termodynamiky. Jedná se o hraniční téma kombinující poznatky z mechaniky tekutin, termodynamiky kontinua a numerické matematiky. Cílem práce bude vybudovat matematicky korektní formulaci modelu kombinující popis transportu jednotlivých komponent směsi s popisem přestupu komponent přes fázové rozhraní. Při konstrukci modelu budou využity nové formulace problémů fázové stability a termodynamické rovnováhy vícesložkové směsi nedávno vyvinuté školitelem ve spolupráci se studenty FJFI. Pohyb fázového rozhraní bude popsán pomocí vrstevnicové metody (level-set method). Výsledný model bude diskretizován moderními numerickými metodami využívající pokročilé partie metody konečných prvků (smíšené a smíšeně hybridní formulace MKP, nespojitá Galerkinova metoda) a testován na modelových příkladech, případně na laboratorních datech dodaných spolupracující organizací (Reservoir Engineering Research Institute, Palo Alto, CA).
literatura: A. Firoozabadi: Thermodynamics of Hydrocarbon Reservoirs, McGrew Hill, 1999. Polívka, O., and Mikyška, J., Compositional Modeling in Porous Media using Constant Volume Flash and Flux Computation without the Need for Phase Identification, Journal of Computational Physics, 272: 149–169, 2014. Mikyška, J., and Firoozabadi, A., Investigation of Mixture Stability at Given Volume, Temperature, and Number of Moles, Fluid Phase Equilibria, Vol. 321 (May 15, 2012), pp. 1–9, 2012. Mikyška, J., and Firoozabadi, A, A New Thermodynamic Function for Phase-Splitting at Constant Temperature, Moles, and Volume, AICHE Journal 57 (2011) , 1897-1904. Mikyška, J. and Firoozabadi, A., Implementation of Higher-Order Methods for Robust and Efficient Compositional Simulation, Journal of Computational Physics 229 (2010) , 2898-2913.
naposledy změněno: 21.05.2018 12:37:23

za obsah této stránky zodpovídá: Ľubomíra Dvořáková | naposledy změněno: 12.9.2011
Trojanova 13, 120 00 Praha 2, tel. 224 358 540, pevná linka 224 923 098, fax 234 358 643
České vysoké učení technické v Praze | Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská | Katedra matematiky