- Projektbeschreibung
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Im Zusammenhang mit der Deponierung von Schadstoffen (z.B. Altlasten, Endlagerung) kommt der Simulation von Strömungs- und Transportprozessen in Kluftaquifersystemen eine hohe Bedeutung zu. Im vorliegenden Projekt sollen zur mathematischen Beschreibung kombinierte Modellansätze verwendet werden. Dabei gilt es, die Nachteile der bisher verwendeten Kopplung von Elementen unterschiedlicher Dimension (keine Flusserhaltung am Kluft/Matrix-Übergang) zu vermeiden.
Um die lokale Flusserhaltung am Kluft/Matrix-Übergang zu gewährleisten, sollen Kluft und Matrix zwar mit Elementen gleicher Dimension vernetzt, in den Klüften bzw. Kluftnetzwerken aber degenerierte Elemente zugelassen werden. Alle weiteren Bausteine des Lösungsprozesses werden robust gegenüber verschwindender Kluftweite (reduziertes Problem) sein. Um den unterschiedlichen Prozessen in Kluft und Matrix Rechnung zu tragen, sollen darüber hinaus unterschiedliche Diskretisierungsverfahren in Kluft und Matrix möglich sein.
Zu diesem Zweck müssen Mortar-Diskretisierungen, Euler-Lagrange-Verfahren, Gebietszerlegungsverfahren, adaptive Mehrgittermethoden und Parallelisierungstechniken zu einem schnellen, robusten und zuverlässigen Löser für Strömungs- und Transportprozesse in Kluftaquifersystemen weiterentwickelt werden.Freie Universität Berlin (Kornhuber):
stationäre Strömung (Darcy - Fluss), zwei Raumdimensionen, konsistentes Gitter in Kluft/Matrix, Finite - Volumen - Methoden (FVM), Einzelkluft, Entwicklung eines robusten Mehrgitterlösers
Erweiterung des Mehrgitterlösers auf Kluftsysteme
inkonsistentes Gitter in Kluft/Matrix, Mortar - FVM - Diskretisierung
Erweiterung des Mehrgitterlösers auf Mortar - FVM - Diskretisierungen
stationäre Strömung und Transport, unterschiedliche Ortsdiskretisierungen in Kluft/Matrix
robuste Mehrgitterlöser für Strömungs- und Transportprozesse
Technische Universität Braunschweig (Hinkelmann, Helmig):
Aufbereitung des Netzgenerators in 2D
Adaptive Diskretisierungsverfahren
Adaptive Euler - Lagrange - Verfahren
Parallelisierung 2.) und 3.) von Hinkelmann/Helmig
Parallelisierung 1.) bis 4.) von Kornhuber
Kopplung von Strömung und Transport mit Mortar - Techniken; Parallelisierung
- Leiter
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Hinkelmann, Reinhard
- Stellvertreter
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Helmig, Rainer
- Bearbeiter*innen
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Neunhäuserer, Lina
Ochs, Steffen Oliver - Abteilung
- Laufzeit
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11/1999 - 31/2002
- Finanzierung
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Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
- Partner
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Institut für Mathematik 1, Freie Universität Berlin