Kolesnykov V. Development of a software complex for modeling mass transfer process in porous media

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0824U001686

Applicant for

Specialization

  • 124 - Системний аналіз

16-05-2024

Specialized Academic Board

5106

Taras Shevchenko National University of Kyiv

Essay

The research is devoted to the modeling of the mass transfer process in a porous medium in one-, two-, and three-dimensional cases, as well as the mass transfer process on a graph and the construction of a computer program which allows to construct and compare numerical methods for finding an approximate solution to the above problems. The problem of mass transfer in porous media is still topical today due to large number of parameters and additional accompanying processes that significantly complicate the mass transfer process. Most of the existing works are devoted to the modeling of this process with partial consideration of the physical properties of the porous medium and usually use numerical methods for finding approximate solutions of the Richards-Klute equation, which is used for describing the mass transfer process. There are also software complexes that allow simulating the mass transfer process, but most often they use a fixed numerical method, and the variability of the solved problems is achieved by choosing the dimension of the Richards-Klute equation and additional parameters of the equation itself. The program, which will provide an opportunity to simulate the mass transfer process in one-, two-, and three-dimensional cases and on a graph, as well as to compare different numerical methods for solving the corresponding Richards-Klute equations, will allow choosing the best combination of parameters of the numerical methods for a specific mass transfer problem that increases the effectiveness of the modeling process.

Research papers

Колесников В.А. Рiвняння Рiчардса-Клюта: огляд методiв розв’язування. Журнал обчислювальної та прикладної математики. 2022. № 1. С. 22–34.

Колесников В.А. Аналiз побудови чисельних методiв для розв’язання рiвняння Рiчрдса-Клюта. Журнал обчислювальної та прикладної математики. 2023. № 1. С. 28–38.

Колесников В.А. Ефективний чисельний метод для розв’язання рiвняння Рiчардса-Клюта за умов монотонностi розв’язку. Журнал обчислювальної та прикладної математики. 2023. № 2. С. 42–51.

Колесников В.А. Ефективний чисельний метод для розв’язання рiвняння Рiчардса-Клюта з вiдстеженням зони повного насичення. Вiсник Київського нацiонального унiверситету iменi Тараса Шевченка. Серiя: фiзико-математичнi науки. 2023. № 2. С. 206–213.

Колесников В.А. Теорема iснування для задачi масопереносу на графi. Математичне та комп’ютерне моделювання. Серiя: фiзикоматематичнi науки. 2023. № 24. С. 70–80.

Колесников В.А., Ляшко С.I. Стiйкiсть розв’язкiв рiвняння РiчардсаКлюта. Доповiдi Нацiональної академiї наук України. 2023. № 6. С. 12–18.

Files

Similar theses