УДК 519.63
Построение параллельного вычислительного алгоритма на основе разрывного метода Галеркина для решения задач конвективного теплообмена на разнесенных неструктурированных сетках
Р. В. Жалнин1, В. Ф. Масягин2, Е. Е. Пескова3
Аннотация | Настоящая работа посвящена построению параллельного вычислительного алгоритма для решения задач конвективного теплообмена с использованием метода Галеркина с разрывными базисными функциями на неструктурированных разнесенных сетках. Вычислительный алгоритм реализован на основе технологии параллельных вычислений MPI. Особенностью алгоритма является то, что в межпроцессорном обмене не участвуют вспомогательные переменные, возникающие при аппроксимации диффузионных членов с помощью разрывного метода Галеркина. Разработанный параллельный алгоритм применен для решения задачи о распределении температуры в нефтяном пласте с трещиной гидроразрыва и вертикальной нагнетательной скважиной. В работе представлены результаты вычислительного эксперимента и приведены оценки эффективности параллельного алгоритма. |
---|---|
Ключевые слова | метод Галеркина с разрывными базисными функциями, вертикальная нагнетательная скважина, гидравлический разрыв пласта, уравнение конвективного теплообмена, разнесенные сетки, параллельные вычисления, технология MPI |
1Жалнин Руслан Викторович, заведующий кафедрой прикладной математики, дифференциальных уравнений и теоретической механики, ФГБОУ ВО "МГУ им. Н. П. Огарёва" (430005, Россия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68/1), кандидат физико-математических наук, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1103-3321, zhrv@mrsu.ru
2Масягин Виктор Федорович, старший научный сотрудник, ФГБОУ ВО "МГУ им. Н. П. Огарёва" (430005, Россия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68/1), кандидат физико-математических наук, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-6738-8183, vmasyagin@gmail.com
3Пескова Елизавета Евгеньевна, младший научный сотрудник, ФГБОУ ВО "МГУ им. Н. П. Огарёва"(430005, Россия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68/1), ORCID: http://orcid.org/0000-0003-2618-1674, e.e.peskova@mail.ru
Цитирование: Жалнин Р. В., Масягин В. Ф., Пескова Е. Е. Построение параллельного вычислительного алгоритма на основе разрывного метода Галеркина для решения задач конвективного теплообмена на разнесенных неструктурированных сетках // Журнал Средневолжского математического общества. 2018. Т. 20, № 4. С. 448–459.
DOI 10.15507/2079-6900.20.201804.448-459