Un método de solución paralela simple para las ecuaciones de Navier-Stokes Cahn-Hilliard
Autores: Adam, Nadja; Franke, Florian; Aland, Sebastian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un método de solución paralela simple para las ecuaciones de Navier-Stokes Cahn-Hilliard
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Ecuaciones de Navier-Stokes
Ecuaciones de Cahn-Hilliard
Método de discretización
Esquema de proyección de presión
Método de Euler explícito
Paralelización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Presentamos un método de discretización de las ecuaciones de Navier-Stokes Cahn-Hilliard que ofrece una simplicidad impresionante, lo que facilita la implementación de un código paralelo escalable desde cero. El método se basa en un esquema especial de proyección de presión con iteraciones de presión incompletas. El esquema resultante admite solución mediante un método de Euler explícito. Por lo tanto, todas las incógnitas se desacoplan, lo que permite una implementación muy sencilla. Esto va de la mano con la oportunidad de una paralelización directa, por ejemplo, mediante unas pocas líneas de rutinas de Open Multi-Processing (OpenMP) o Message Passing Interface (MPI). Utilizando un caso de referencia estándar de una burbuja ascendente, mostramos que el método proporciona resultados precisos y una buena escalabilidad en paralelo.
Descripción
Presentamos un método de discretización de las ecuaciones de Navier-Stokes Cahn-Hilliard que ofrece una simplicidad impresionante, lo que facilita la implementación de un código paralelo escalable desde cero. El método se basa en un esquema especial de proyección de presión con iteraciones de presión incompletas. El esquema resultante admite solución mediante un método de Euler explícito. Por lo tanto, todas las incógnitas se desacoplan, lo que permite una implementación muy sencilla. Esto va de la mano con la oportunidad de una paralelización directa, por ejemplo, mediante unas pocas líneas de rutinas de Open Multi-Processing (OpenMP) o Message Passing Interface (MPI). Utilizando un caso de referencia estándar de una burbuja ascendente, mostramos que el método proporciona resultados precisos y una buena escalabilidad en paralelo.