Métodos Multigrid Paralelos em Malhas Não Estruturadas Aplicados à Simulação de Problemas de Dinâmica de Fluidos Computacional e Transferência de Calor

  • Guilherme Galante UNIOESTE
  • Rogério L. Rizzi UNIOESTE
  • Tiarajú A. Diverio UFRGS

Resumo


Este trabalho apresenta dois métodos paralelos aplicados à solução dos problemas de dinâmica de fluidos e transferência de calor. Nos métodos propostos, a solução é obtida utilizando-se métodos multigrid paralelizados por decomposição de domínio, mais especificamente pelos métodos aditivo de Schwarz e complemento de Schur. Através dos experimentos, pode-se notar que as implementações propostas são computacionalmente eficientes e escaláveis.

Referências

M. L. Bittencourt. Métodos Iterativos e Multigrid Adaptáveis em Malhas Não Estruturadas. Tese (doutorado em engenharia mecânica), Faculdade de Engenharia Mecânica, UNICAMP, Campinas-SP, 1996.

W. Briggs. A Multigrid Tutorial. SIAM, Philadelphia, 1987.

T. F. Chan and T. P. Mathew. Domain decomposition algorithrns. In Acta Numerica 1994, pages 61-143. Cambridge University Press, 1994.

G. Galante, T. Divério, R. Rizzi, T. Martinotto, R. Dorneles, and D. Picinin. Comparação entre métodos de decomposição de domínio e decomposição de dados na solução de sistemas de equações. In Anais do 5. Workshop em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho, pages 98-104, Foz do Iguaçu, 2004. Foz do Iguaçu, SBC.

R. Homung and J. Trangenstein. Adaptive Mesh Refinement and Multilevel lteration for Flow in Porous Media. Journal of Computational Physics, 136:522-545, 1997.

A. L. Martinotto. Resolução de Sistemas de Equações Lineares através de Métodos de Decomposição de Domínio. Dissertação de mestrado (mestrado em ciência da computação), Instituto de Informática, UFRGS, Porto Alegre, 2004.

D. J. Mavriplis. Mesh generation and adaptivity for complex geometries and flows. In R. Peyret, editor, Handbook of Computational Fluid Mechanics. Academic, London, 1996.

I. Moulitsas and G. Karypis. Mgridgen/Parmgridgen Serial/ Parallel Library for Generating Coarse Grids for Multigrid Methods. Technical report, University of Minnesota, Department of Computer Science, Minneapolis, 2001.

B. Niceno. Easymesh: A two-dimensional quality mesh generator, 2005. http://wwwdinma.univ.trieste.it/nirftc/research/easymeshl.

K. Paar, P. M. Athanas, and C. M. Edwards. Implementation of a finite difference method on a custom computing platform. In Proc. High-Speed Computing, Digital Signal Processing, and Filtering Using Reconfigurable Logic, pages 44-53, Oct. 1996.

D. Picinin. Paralelização de Métodos de Solução de Sistemas Lineares em Clusters de pcs com as Bibliotecas DECK, MPICH e Pthreads. Dissertação de mestrado (mestrado em ciência da computação), Instituto de Informática, UFRGS, Porto Alegre, 2002.

R. L. Rizzi. Modelo Computacional Paralelo para a Hidrodinâmica e para o Transporte de Massa Bidimensional e Tridimensional. PhD thesis, Instituto de Informática, UFRGS, Porto Alegre-RS, 2002.

Y. Saad. lterative Methods for Sparse Linear Systems. PWS Publishing Company, 1996.

F. Sartoretto. Appunti per le Lezioni di Calcolo Numerico. Technical report, Università degli Studi di Venezia, Veneza, 2005.

J. R. Shewchuk. Lecture notes on delaunay mesh generation. Technical report, University ofCalifomia at Berkeley, Berkeley, 1999.

B. Smith, P. Bjorstad, and W. Gropp. Domain Decomposition: Parallel Multilevel Methods for Elliptic Partial Differential Equations. Cambridge University Pres, Cambridge, 1996.

U. Trottenberg, C. W. Oosterlee, andA. Schüller. Multigrid. Academic Press, Oxford, UK, 2001. With contributions by A. Brandt, P. Oswald and K. Stüben.

P. Wesseling. lntroduction to Multigrid Methods. John Wiley & Sons, Chichester, 1992.
Publicado
29/10/2008
GALANTE, Guilherme; RIZZI, Rogério L.; DIVERIO, Tiarajú A.. Métodos Multigrid Paralelos em Malhas Não Estruturadas Aplicados à Simulação de Problemas de Dinâmica de Fluidos Computacional e Transferência de Calor. In: SIMPÓSIO EM SISTEMAS COMPUTACIONAIS DE ALTO DESEMPENHO (SSCAD), 9. , 2008, Campo Grande. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2008 . p. 27-34. DOI: https://doi.org/10.5753/wscad.2008.17664.