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关于不可压缩湍流高阶不连续Galerkin解的无矩阵线性隐式时间积分策略的效率。 (英语) Zbl 1390.76312号

摘要:本文旨在研究和比较隐式时间积分策略的基于矩阵和无矩阵实现的效率,这里是线性隐式Rosenbrock型Runge-Kutta格式,其背景是应用于湍流DNS/ILES的高阶间断Galerkin空间离散化。特别地,本文考虑了时间步长、GMRES解容限和预条件、网格大小、解的多项式逼近阶数和并行效率的影响。通过二维层流行波测试用例的解,Rayleigh-Bénard自然对流的ILES达到(Ra}=10^8),以及通道流达到(mathrm{回复}_{\tau}=950\)。结果表明,虽然基于矩阵的策略最适合低阶多项式近似,但无论是在CPU时间还是内存占用方面,都可以显著提高计算效率,通过对三维测试用例和非常高阶精确的DG空间离散化正确使用无矩阵求解器。

MSC公司:

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
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全文: 内政部

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