Novosibirsk, Russia, May, 30 – June, 4, 2011

International Conference
"Modern Problems of Applied Mathematics and Mechanics: Theory, Experiment and Applications", devoted to the 90th anniversary of professor Nikolai N. Yanenko

Rychkov A.   Shokin Y.I.  

Параллельный алгоритм для моделирования работы импульсной аэрозольной системы пожаротушения

Reporter: Rychkov A.

Предложен алгоритм для моделирования на кластерных вычислительных системах динамических процессов, протекающих при тушении пожаров с помощью мелкодисперсного облака частиц пламегасящего вещества (ПГВ), генерируемого импульсной аэрозольной системой пожаротушения (ИАСП). В качестве модели движения несущего газа, в котором взвешены частицы ПГВ, использовалась осредненная по Фавру система уравнений Навье-Стокса, замыкаемая моделью турбулентности. Описание движения полидисперной твердой фазы проводилось в рамках стохастического подхода, учитывающего влияние турбулентной природы поля течения несущего газа на движение частиц. Эти системы уравнений связаны между собой только через правые части, что позволило разработать достаточно эффективный параллельный алгоритм для их совместного решения. Численное решение системы уравнений несущего газа проводилось методом конечных объемов на основе противопотоковой разностной LU схемы второго порядка точности, для расчета движения частиц использовалась А-устойчивая разностная схемы также второго порядка точности. Распараллеливание LU алгоритма проводилось как на L – обходе, так и на U – обходе, поскольку возможность их распараллеливания обеспечивается структурой информационных связей алгоритма «бегущего счета». равнения движения частиц интегрируются вдоль их траекторий, что допускает эффективное распараллеливание алгоритма их решения. Для проведения численного моделирования на кластерных системах разработаны параллельные MPI и OpenMP алгоритмы, а также гибридный (MPI + OpenMP) алгоритм и получены оценки их эффективности.

Abstracts file: Rychkov.doc
Full text file: Rych_Shok.pdf


To reports list
© 1996-2017, Institute of computational technologies of SB RAS, Novosibirsk