Применение метода сглаженных частиц для решения задач физической газовой динамики

Авторы

  • А.В. Алиев

Ключевые слова:

математическое моделирование
SPH-метод
метод сглаженных частиц
вычислительная астрофизика
газодинамика

Аннотация

Уровень развития вычислительных технологий, достигнутый к настоящему времени, сделал возможным проведение математического моделирования сложных научных проблем и природных явлений, таких как образование звездных и планетарных систем из протовещества и их дальнейшее развитие. Одним из наиболее эффективных газодинамических вычислительных методов для астрофизического моделирования является бессеточный метод сглаженных частиц (SPH-метод), лагранжева природа которого позволяет проводить моделирование в очень широком динамическом диапазоне плотностей, давлений и температур газа. Рассмотрен цикл компьютерных расчетов, полученных SPH-методом. Для учета гравитационных взаимодействий применялся приближенный иерархический метод (tree-code).

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2008-02-11

Выпуск

Том 9 (2008): Выпуск 1.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Автор

А.В. Алиев

Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ СО РАН)
просп. Лаврентьева, 6, 630090, Новосибирск

Библиографические ссылки

  1. Gingold R.A., Monaghan J.J. Smoothed particle hydrodynamics: theory and application to non-spherical stars // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1977. 181. 375-389.
  2. Harlow F.H. The particle-in-cell method for numerical solution of problems in fluid dynamics // Proc. Symp. Applied Mathematics. 1963. 15. 269.
  3. Springel V. The cosmological simulation code GADGET-2 // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2005. 364. 1105-1134.
  4. O’Shea B.W., Bryan G., Bordner J., Norman M.L., Abel T., Harkness R., Kritsuk A. Introducing Enzo, an AMR cosmology application // eprint arXiv: astro-ph/0403044.
  5. Алиев А.В., Тарнавский Г.А. Иерархические SPH-методы для математического моделирования в гравитационной газовой динамике // Сибирские электронные матем. известия. 2007. 6. 376-434 (http://semr.math.nsc.ru).
  6. Тарнавский Г.А., Алиeв А.В. Математическое моделирование: основные сегменты, их особенности и проблемы // Вычислительные методы и программирование. 2007. 8, № 2. 148-161.
  7. Toro E.F. Riemann solvers and numerical methods for fluid dynamics. A practical introduction. Berlin: Springer, 1999.