Termodynamisk styrt faseallokering for robust numerisk flerfasesimulering.

Offentlig prosjektsammendrag

Norske bedrifter og fagmiljø er langt fremme internasjonalt i å utvikle dataverktøy for simulering av strømningsprosesser i olje og gass. Et slikt verktøy er multifysikk-koden BRILLIANT, utviklet av det Trondheims-baserte firmaet Petrell AS. I denne type beregninger vil flere forskjellige faser av materie (væske, gass, olje og faststoff) både kunne dannes og forsvinne som følge av at trykk og temperatur endrer seg i løpet av simuleringen. Dette må håndteres av simuleringen på en måte som er konsistent med den fysiske virkeligheten, ellers vil dette fort gi seg utslag i unøyaktige resultater eller ustabile beregninger. Spesielt må leddene i likningene som beskriver fluidmekanikk være i balanse med tilsvarende ledd som beskriver termodynamikk, og man må unngå å regne på ikke-eksisterende faser. Dette er et kjent problem i bransjen, og til nå har dette vært håndtert via mer eller mindre vellykkede "ad-hoc" type løsninger. I dette prosjektet vil konkrete nye matematiske metoder fra forskningslitteraturen implementeres i BRILLIANT, slik at fasene automatisk kan dannes og forsvinne utelukkende via termodynamiske beregninger, og uten at stabiliteten reduseres eller "ad-hoc" betraktninger i den fluid-mekaniske delen av koden må gjøres. Dette vil gjøre BRILLIANT-koden mer effektiv og robust, og vi vil bli i stand til å håndtere mer ekstreme fysiske betingelser og levere mer detaljerte beregninger til våre kunder.