Shell 案例:管道输送中可混合流体的建模

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chandonarani55
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Shell 案例:管道输送中可混合流体的建模

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今年,工业数学学习小组于1月23日至27日在阿姆斯特丹举行。VORtech的两位数学顾问Bas van 't Hof和Jok Tang参加了今年的SWI。在VORtech,他们为客户研究复杂问题、算法和科学软件。他们参加SWI,是因为他们渴望研究新问题,与同行数学家交流,比较他们的方法,并学习新知识。

Bas van 't Hof 负责壳牌案“管道运输中可混合流体的数值物理建模”,而 Jok Tang 负责荷兰银行案“抵押贷款的公平价值”。


壳牌公司提出的问题涉及管道中两种流体的流动。两种流体的密度 最近的手机号码数据 差异导致它们以不同的速度流动,而扩散会导致两种流体混合。当将第二种流体注入充满第一种流体的管道时,这种流动可能会使管道的某些部分不受第二种流体的影响,例如管道弯头底部的回流区域,如下图所示。


管道流是数学建模领域中研究最多的现象之一,因此必须向问题所有者准确询问他们已经了解哪些有关流动的知识以及他们仍然想知道什么:很明显,对所有问题的完整解决方案是不可能的。

事实证明,非混合流动是可以得到很好理解的,因为这种流动可以由多个所谓的泰勒气泡流拼接而成。Bas 的 SWI 工作组随后提出了两种方法来理解混合效应:

小扩散参数的渐近分析;
建立一个 1D 模型,并进行校准,以使其适用于非混合情况。
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