DUNE-FEM-DG模块。

  • 安德烈亚斯·德纳 （作者）
    华威大学
  • 斯特凡·吉尔克 （作者）
    穆斯特大学
  • 罗伯特·克罗夫科恩 （作者）
    斯塔万格国际研究所
  • 托比亚斯·马尔库姆斯 （作者）
    弗莱堡大学

标识符（文章）

内政部： https://doi.org/10.11588/ans.2017.1.28602

标识符（文件）

URN: http://nbn-resolution.de/urn:nbn:de:bsz:16-答案-286023（PDF格式）

摘要

在本文中，我们讨论了新的公开发布的Dune-Fem-DG模块。本模块提供了非连续Galerkin（DG）方法的高效实现，用于求解各种非线性偏微分方程（PDE）。所使用的接口具有高度的灵活性和可定制性，提供了使用分布式并行化、具有动态负载平衡的本地网格自适应性和检查点等机制。我们讨论了求解平稳问题的方法以及时间相关问题的无矩阵实现。详细讨论了抛物线和一阶双曲线偏微分方程，包括可压缩和不可压缩流动的模型，即可压缩Navier-Stokes方程。


对于空间离散化，实现了广泛的DG方法，从标准内部惩罚方法到LDG和CDG2等方法。还提供了一阶项的迎风数值通量，包括对流占优偏微分方程的限幅器基稳定。对于时间离散化，使用了Runge-Kutta方法，包括高阶显式、对角隐式和IMEX格式。我们讨论了异步通信、共享内存并行化和自动代码生成，这三者结合在一起可以提高代码的浮点性能。

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补充内容

出版
2017-04-03
问题
第5卷第1期（2017年）
章节
常规文章
语言
英语
学术学科和子学科
科学计算、数学、，
关键词
数值软件，沙丘，间断Galerkin格式，双曲问题，椭圆问题，抛物问题，Euler，Navier-Stokes，平流扩散，斯托克斯，泊松