Numerická simulace proudění stlačitelných tekutin pomocí paralelních výpočtů
| Název práce v češtině: | Numerická simulace proudění stlačitelných tekutin pomocí paralelních výpočtů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Numerical simulation of compressible flows using the parallel computing |
| Klíčová slova: | Nespojitá Galerkinova metoda, paralelní výpočty, Navier-Stokesovy rovnice, proudění tekutin |
| Klíčová slova anglicky: | Discontinuous Galerkin method, parallel computing, Navier-Stokes equations, fluid dynamics |
| Akademický rok vypsání: | 2009/2010 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra numerické matematiky (32-KNM) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 15.11.2009 |
| Datum zadání: | 15.11.2009 |
| Datum a čas obhajoby: | 16.09.2011 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 01.08.2011 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 05.08.2011 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 16.09.2011 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Jiří Felcman, CSc. |
| Zásady pro vypracování |
| 1) Seznámení se s danou problematikou, nastudování literatury
2) Seznámení se s možnostmi clusteru MS MFF UK "Sněhurka", viz http://cluster.karlin.mff.cuni.cz/ 3) Navržení paralelní implementace 4) Vlastní implementace 5) Počítačová verifikace a vyšetřování efektivity 6) Numerická analýza implementovaných metod |
| Seznam odborné literatury |
| 1) V. Dolejší, M. Feistauer: A Semi-implicit Discontinuous Galerkin Finite Element Method for the Numerical Solution of Inviscid Compressible Flow, J. Comput. Phys., 198(2): 727-746, 2004.
2) V. Dolejší: Semi-implicit Interior Penalty Discontinuous Galerkin Methods for Viscous Compressible Flows, Commun. Comput. Phys. 4(2): 231-274, 2008. |
| Předběžná náplň práce |
| Numerická simulace problémů stlačitelného proudění představuje stále velmi důležité a atraktivní téma ve vědě a technice. S ohledem na komplexnost celé problematiky je nutné provádět výpočty pro průmyslovou praxi pomocí paralelních výpočtů. Z tohoto důvodu je vhodné pro získání dostatečné efektivity vyvíjet numerické metody, které lze snadno paralelizovat. Jedním v vhodných kandidátů je tzv. nespojitá Galerkinova metoda (DGM), kterou je intenzivně vyvíjena v rámci KNM MFF UK. Cílem této práce je stávající numerické metody vhdoně upravit a implementovat pro paralelní výpočty na clusteru "sněhurka", který je přístupný všem pracovištím matematické sekce MFF UK. K dispozici je program ADGFEM pro sériové výpočty, který byl psán s výhledem na budoucí paralelizaci. Práce volně navazuji na DP M. Zajace obhájenou v roce 2008. |