基于纯无网格法三维对流扩散方程的并行计算

基于纯无网格法三维对流扩散方程的并行计算

论文摘要

针对三维对流扩散方程的数值求解,应用修正光滑粒子动力学(corrected smoothed particle hydrodynamics, CSPH-3D)方法,推导出求解三维对流扩散方程的CSPH-3D离散格式,得到涉及3×3矩阵的核函数修正公式.为提高计算效率,采用基于MPI(multi-point interface)粒子搜索的并行计算技术,对有解析解的三维对流扩散方程进行数值求解,分析了数值模拟误差以及粒子数和CPU数对计算效率的影响,并对无解析解的方程进行了数值预测,分析了收敛性.结果表明,本文的CSPH-3D并行算法模拟三维对流扩散方程是高效、可靠的.

论文目录

  • 1 问题描述
  • 2 本文方法
  •   2.1 CSPH-3D方法
  •   2.2 CSPH-3D方法的粒子搜索并行计算
  • 3 主要结果
  •   3.1 有解析解的三维算例
  •   3.2 无解析解的三维算例
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王星驰,黄金晶,蒋涛

    关键词: 光滑粒子流体动力学,对流扩散方程,并行计算,数值模拟

    来源: 扬州大学学报(自然科学版) 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 数学

    单位: 扬州大学数学科学学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(11501495),江苏省自然科学基金资助项目(BK20150436),江苏省高校面上基金资助项目(15KJB110025)

    分类号: O241.82

    DOI: 10.19411/j.1007-824x.2019.03.003

    页码: 9-13

    总页数: 5

    文件大小: 1522K

    下载量: 161

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