Применение параллельных вычислительных технологий для моделирования процесса отрыва течения за обратным уступом в канале с учетом сил плавучести

Journal of Mathematics Mechanics and Computer Science, 2018

Full text Open access: Gold Metadata (CSL-JSON)
DOI 10.26577/jmmcs-2018-1-493
Data confidence 70 medium
How this score is calculated

It is built from checkable properties of the record itself: whether the article has a DOI, how many independent sources confirmed its data, whether the required fields are filled in, and how recent the latest confirmation is. Disagreement between sources and a missing identifier lower it. A value of 80 or above means the record was published without further checking; 60 to 79 means it is published at reduced confidence, with a manual check advisable. A record verified by an editor by hand is never pushed below 90 by a recalculation. This scores our data about the article, not the article itself.

Abstract

В работе приводятся численные решения двумерного ламинарного течения за обратным уступом в канале с учетом сил плавучести. Для описания данного процесса используется двумерное несжимаемое уравнение Навье-Стокса. Данная система численно решается методом расщепления по физическим параметрам, который аппроксимируется с помощью метода контрольного объема. Полученное уравнение Пуассона, удовлетворяющее дискретному уравнению неразрывности, решается итерационным методом Якоби на каждом шаге по времени. Полученные численные решения ламинарного течения за обратным уступом сравниваются с численными результатами других авторов. Данный численный алгоритм полностью распараллеливается с помощью различных геометрических декомпозиций (1D, 2D и 3D). В работе были сделаны предварительный теоретический анализ эффективности различных методов декомпозиции расчетной области и реальные вычислительные эксперименты для данной задачи, и был определен лучший метод декомпозиции области. В дальнейшем проверенная математическая модель и численный алгоритм с лучшим методом декомпозиции можно будет применить для различных сложных течении с учетом сил плавучести.