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Título de Acceso Abierto

Implementación del método PFEM sobre arquitecturas paralelas

Juan Marcelo Giménez Norberto Marcelo Nigro Axel Larreteguy Sebastián Ubal Mario Storti

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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
El método de Partículas y Elementos Finitos (PFEM) es un método numérico de discretización espacial híbrida, utiliza partículas lagrangianas y malla Euleriana, para la solución de ecuaciones de transporte escritas en formulación de derivada material. Su evolución, denominada PFEM-2, incluye una novedosa estrategia de integración explícita siguiendo las líneas de corriente, X-IVAS, que le confiere la capacidad de utilizar grandes pasos de tiempo sin pérdida significante de precisión. Las estrategias paralelas para las etapas eulerianas han sido ampliamente estudiadas, sin embargo, para las etapas lagrangianas, deben ser desarrolladas atendiendo a la discretización híbrida y la estrategia de paralelización seleccionada. La implementación sobre memoria compartida es utilizada para determinar el enfoque PFEM-2 más apropiado para continuar con el desarrollo algorítmico. El principal problema en las simulaciones con este método es la gran cantidad de memoria necesaria, esto conlleva la necesidad de tener una implementación en memoria distribuida. A diferencia del enfoque de memoria compartida, en memoria distribuida al utilizar descomposición del dominio se logra aislar automáticamente la memoria de cada proceso. Sin embargo en esta última se debe lograr un particionamiento tanto de la malla como de las partículas que garantice la máxima eficiencia del método, minimizando la comunicación entre procesos y balanceando su carga de trabajo. Finalmente se presentan extensiones del método para la solución de flujos más complejos. Los resultados preservan la capacidad de utilizar grandes pasos de tiempo de forma robusta y sin perder precisión, demostrando el gran potencial de PFEM-2 al resolver problemas de diversa naturaleza.
Palabras clave – provistas por el repositorio digital

PFEM; FEM; Lagrangian methods; Distributed memory; High performance computing; Métodos lagrangianos; Memoria distribuida; Memoria compartida; Cómputo de alto rendimiento; Shared memory

Disponibilidad
Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2014 Biblioteca Virtual de la Universidad Nacional del Litoral (SNRD) acceso abierto

Información

Tipo de recurso:

tesis

Idiomas de la publicación

  • español castellano

País de edición

Argentina

Fecha de publicación