并行间断有限元算法求解Navier-Stokes方程

• 作者: 刘三阳 段治健 谢公南 马欣荣
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 数学
• 关键词: 间断Galerkin有限元方法 Navier-Stokes方程 并行算法 区域分解算法
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 页码范围: 1377-1388
• 页数: 12页
• 分类号: O246
• 语种: 中文
• DOI: 10.21656/1000-0887.380077

摘要

间断Galerkin有限元方法非常适合在非结构网格上高精度求解Navier-Stokes方程,然而其十分耗费计算资源.为了提高计算效率,提出了高效的MIMD并行算法.采用隐式时间离散GMRES+LU-SGS格式,结合多重网格方法,当地时间步长加速算法收敛.为了保证各处理器间负载平衡,采用区域分解二级图方法划分网格,实现内存合理分配,数据只在相邻处理器间传递.数值模拟了RAE2822翼型和M6黏性绕流,加速比基本呈线性变化且接近理想值.结果表明了该算法能有效减少计算时间、合理分配内存,具有较高的加速比和并行效率,适合于MIMD粗粒度科学计算.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘三阳	西安电子科技大学数学与统计学院	662	5562	32.0	51.0
2	马欣荣	咸阳师范学院数学与信息科学学院	19	27	3.0	4.0
3	段治健	咸阳师范学院数学与信息科学学院	11	6	2.0	2.0
4	谢公南	西北工业大学航海学院	15	60	3.0	7.0