Разработка института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука СО РАН значительно ускорит моделирование многофазных процессов в масштабе пор, что найдёт широкое применение в промышленности. Изучение таких потоков важно, например, при подготовке нефтяных месторождений к заводнению или закачке газа с целью повышения нефтеотдачи. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе университета.
В других сферах, таких как порошковая металлургия и производство керамики, моделирование необходимо для понимания процесса спекания зёрен материалов с разной кристаллографической ориентировкой.
Многофазные процессы описываются уравнениями, среди которых ключевое место занимает уравнение Кана—Хиллиарда. Для создания точной модели исследователи из ИНГГ СО РАН разработали специальный алгоритм, который решает это уравнение с помощью суперкомпьютеров. Новый алгоритм использует параллельные вычисления на гетерогенной архитектуре, задействуя как процессорные, так и графические вычислительные ресурсы. Благодаря обмену данными между оперативной памятью и видеопамятью, а также применению передовых технологий MPI и CUDA, алгоритм справляется с крупными вычислительными задачами эффективно.
В дальнейшем планируется интегрировать этот параллельный алгоритм с решателем системы уравнений Навье—Стокса в едином программном комплексе для моделирования многофазных потоков в масштабе пор. Для этого будет реализована возможность учета сложных граничных условий, встречающихся в цифровой физике горных пород. Кроме того, разработка будет применяться для моделирования процессов спекания, что расширит области её практического использования.
Учёные исследовали процесс получения фторированных эфиров. В работе впервые был получен уникальный фторированный простой эфир — гептафторбутил изопропиловый эфир, о котором ранее не было данных в научной литературе.