Параллельный алгоритм решения задач гравитационной физики, основанный на декомпозиции области

Авторы

  • Э.А. Кукшева
  • В.Н. Снытников

Ключевые слова:

математическое моделирование
суперЭВМ
параллельное программирование
астрофизика

Аннотация

Разработан параллельный алгоритм для решения нестационарных трехмерных задач бесстолкновительной динамики свыше 109 тел в самосогласованном гравитационном поле в декартовых координатах. При распараллеливании алгоритма применен метод декомпозиции вычислительной области, что привело к созданию параллельной программы для суперкомпьютеров с распределенной памятью. Полученную программу можно использовать для расчетов на сетках, содержащих более 10003 узлов. Представлено решение одной из таких задач динамики развития неустойчивости, которое получено на суперЭВМ с помощью созданной программы. Работа выполнена по проекту программ Президиума РАН «Происхождение и эволюция звезд и галактик» (координатор академик А.А. Боярчук) и интеграционному проекту СО РАН № 26 (координатор академик Б.Г. Михайленко).


Загрузки

Опубликован

2010-05-17

Выпуск

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Авторы

Э.А. Кукшева

Институт катализа имени Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН)
пр. Академика Лаврентьева, 5, 630090, Новосибирск
• научный сотрудник

В.Н. Снытников

Институт катализа имени Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН)
пр. Академика Лаврентьева, 5, 630090, Новосибирск
• старший научный сотрудник, доцент


Библиографические ссылки

  1. Farley D.T. A plasma instability resulting in field-aligned irregularities in the ionosphere // J. Geophys. Res. 1963. 68. 6083-6097.
  2. Buneman O. Excitation of field aligned sound waves by electron streams // Phys. Rev. Lett. 1963. 10. 285-288.
  3. Kovalev D.V., Smirnov A.P., Dimant Y.S. Modeling of the Farley-Buneman instability in the E-region ionosphere: a new hybrid approach // Ann. Geophys. 2008. 26, N 9. 2853-2870.
  4. Dimant Y.S., Oppenheim M.M. Ion thermal effects on E-region instabilities: linear theory // J. Atmos. Terr. Phys. 2004. 66, N 17. 1639-1654.
  5. Ковалёв Д.В., Смирнов А.П., Димант Я.С. Моделирование нелинейного развития фарлей-бунемановской неустойчивости с учетом электронных тепловых эффектов // Физ. плазмы. 2009. 35, № 7. 657-664.
  6. Ковалёв Д.В., Смирнов А.П., Димант Я.С. Исследование кинетических эффектов, возникающих при моделировании фарлей-бунемановской неустойчивости // Физ. плазмы. 2009. 35, № 5. 465-471.
  7. Bhatnagar P.L., Gross E.P., Krook M. A model for collision processes in gases. I. Small amplitude processes in charged and neutral one-component systems // Phys. Rev. 1954. 94, N 3. 511-525.
  8. Ковалёв Д.В. Моделирование фарлей-бунемановской неустойчивости с использованием четырехмерного кинетического уравнения // Матем. моделирование. 2008. 20, № 12. 89-104.