Research output: Contribution to journal › Article
Оптимизация моделирования колебательной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении. / Гориховский, Вячеслав Игоревич; Нагнибеда, Екатерина Алексеевна.
In: ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. АСТРОНОМИЯ, Vol. 7, No. 3, 2020, p. 527-538.Research output: Contribution to journal › Article
}
TY - JOUR
T1 - Оптимизация моделирования колебательной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении.
AU - Гориховский, Вячеслав Игоревич
AU - Нагнибеда, Екатерина Алексеевна
PY - 2020
Y1 - 2020
N2 - Численное моделирование неравновесной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении представляет собой трудоемкую вычислительную задачу, которая включает решение огромной жесткой системы дифференциальных уравнений и требует оптимизированных методов для ее решения. В настоящем исследовании мы предлагаем оптимизацию для расширенного метода Гира (EBDF). Использование адаптивного шага по времени вместо фиксированного сокращает количество шагов в алгоритме во много тысяч раз, хотя и увеличивает время выполнения каждого шага. Использование параллельных вычислений для нахождения релаксационных членов в уравнениях кинетики позволяет еще больше сократить время расчетов. Численные эксперименты по моделированию колебательной релаксации пространственно-однородного углекислого газа проводились с помощью оптимизированных вычислительных схем разных порядков. Рекомендован оптимальный алгоритм расчетов: параллельная EBDF-схема четвертого порядка с адаптивным временным шагом. Этот метод требует меньше вычислительн
AB - Численное моделирование неравновесной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении представляет собой трудоемкую вычислительную задачу, которая включает решение огромной жесткой системы дифференциальных уравнений и требует оптимизированных методов для ее решения. В настоящем исследовании мы предлагаем оптимизацию для расширенного метода Гира (EBDF). Использование адаптивного шага по времени вместо фиксированного сокращает количество шагов в алгоритме во много тысяч раз, хотя и увеличивает время выполнения каждого шага. Использование параллельных вычислений для нахождения релаксационных членов в уравнениях кинетики позволяет еще больше сократить время расчетов. Численные эксперименты по моделированию колебательной релаксации пространственно-однородного углекислого газа проводились с помощью оптимизированных вычислительных схем разных порядков. Рекомендован оптимальный алгоритм расчетов: параллельная EBDF-схема четвертого порядка с адаптивным временным шагом. Этот метод требует меньше вычислительн
KW - carbon dioxide
KW - optimization of numerical calculations
KW - parallel algorithms
KW - state-to-state approach
KW - Vibrational kinetics
KW - колебательная кинетика
KW - оптимизация численных расчетов
KW - параллельные алгоритмы
KW - поуровневое приближение
KW - углекислый газ
KW - численные методы
KW - carbon dioxide
KW - optimization of numerical calculations
KW - parallel algorithms
KW - state-to-state approach
KW - Vibrational kinetics
KW - колебательная кинетика
KW - оптимизация численных расчетов
KW - параллельные алгоритмы
KW - поуровневое приближение
KW - углекислый газ
KW - численные методы
U2 - 10.21638/spbu01.2020.315
DO - 10.21638/spbu01.2020.315
M3 - статья
VL - 7
SP - 527
EP - 538
JO - ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. АСТРОНОМИЯ
JF - ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. АСТРОНОМИЯ
SN - 1025-3106
IS - 3
ER -
ID: 78408865