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M·弗朗西奥利尼。;博蒂，L。;A.科伦坡。;克里夫里尼，A。

\不可压缩湍流欠分辨率模拟的（p）-多重网格无矩阵间断Galerkin解策略。 （英语） Zbl 1519.76144号

计算。流体 206，文章ID 104558，23 p.（2020）.
摘要：近年来，几项研究工作集中于发展用于湍流尺度分解模拟的高阶间断Galerkin（dG）方法。然而，在不可压缩流计算的背景下，求解以不定雅可比矩阵为特征的大规模方程组的计算费用往往阻碍了工业相关计算的模拟。在这项工作中，我们试图通过设计健壮、可扩展和内存级的解决策略来提高Rosenbrock型线性隐式Runge-Kutta方法的效率。特别地，我们引入了内存节省的多重网格预条件，耦合了无矩阵和基于矩阵的Krylov迭代平滑器。多重网格预处理程序依赖于精细空间上廉价的元素-线路块-对角平滑器，以降低组装成本和内存分配，并使用加性Schwarz平滑器确保多重网格迭代的最粗空间有足够的分辨率，以获得满意的收敛速度和最佳的并行效率。此外，还探讨了如何使用特制的重定标继承粗算子来克服精细空间算子的标准继承所提供的过度稳定性。进行了广泛的数值验证。Rosenbrock公式被应用于越来越复杂的测试用例：二维圆柱体周围的层流非定常流动（Re=200）和球体周围的层压非定常流（Re=300），ERCOFTAC T3L测试用例套件中具有不同自由流紊流水平的过渡流问题。作为概念的证明，本文报道了波音公司在（R e=10^6）条件下基本起落架试验案例的数值解。记录了解决方案与实验数据的良好一致性，而据报告，相对于最先进的解决方案策略，内存占用减少了约92%，执行时间增加了高达3.5。

引用于6文件

MSC公司：

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
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
65M55型 多重网格方法；涉及偏微分方程初值和初边值问题的区域分解
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟

关键词：

不可压缩流动;隐式LES;间断Galerkin;\（p\）-多重网格;无矩阵;并联效率

软件：

硝基苯砜
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.Franciolini}等人，计算。Fluids 206，文章ID 104558，23 p.（2020；Zbl 1519.76144）
全文： 内政部 arXiv公司

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