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科坦·米塔尔;索姆·杜塔;保罗·菲舍尔

不可压缩流的非协调Schwarz谱元方法。 （英语） Zbl 1519.76231号

计算。流体 191，文章ID 104237，10 p.（2019）.
摘要：针对不可压缩Navier-Stokes（NS）方程，我们提出了基于谱元的Schwarz重叠（overset）方法的可扩展实现。我们的基于SEM的重叠网格方法是在NS方程的级别上实现的，NS方程在每个时间步长或子时间步长使用域间边界数据交换在单独的子域中独立推进。该实现的核心是一个通用的、健壮的、可扩展的插值例程，它可以快速确定operatorname{\Omega}\subset\mathbb{R}^3中任意点的计算坐标。中的通信内核gslib数据库对于（P）MPI列组，执行的复杂性最多为（log P），并且已扩展到（P>10^6）。鉴于其性能和健壮性，它们无需为Schwarz实现开发额外的基于MPI的代码，从而大大简化了可扩展并行Schwarz解算器的开发。在大多数情况下，边界数据插值和交换导致的通信开销仅占总解决时间的1%左右。原始插值例程已扩展为支持整数和实数鉴别器字段，以便在给定区域中有两个以上的子域重叠时选择哪个域负责插值。我们讨论了该方法的计算/通信复杂性和准确性，并给出了（P>12000）处理器的性能度量。我们还演示了Schwarz-SEM公式在多个2D和3D配置中的收敛结果，并介绍了该方法在几个具有挑战性的流体和传热问题中的应用。

引用于1审查
引用于9文件

MSC公司：

76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程

关键词：

重叠-Schwarz;过度设置;高阶;流体动力学;传热;可扩展性

软件：

溢流2;埃尔莎;序曲;耐克5000;StarCCM公司+
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{K.Mittal}等人，计算。液体191，文章ID 104237，10 p.（2019；Zbl 1519.76231）
全文： 内政部 arXiv公司

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