Ing. Jakub Solovský, Ph.D. (external collaborator)

e-mail: show e-mail
telephone: +420 778547867
institution: Department of software engineering, FNSPE, CTU in Prague
 

Použití metody rozdělení oblasti (Domain Decomposition) pro paralelní řešení parciálních diferenciálních rovnic

advisor: Ing. Jakub Solovský, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: bachelor thesis, master thesis
branch of study: MI_MM, MINF
key words: metoda rozdělení oblasti, paralelní implementace, Schurův doplněk, Schwarzova metoda
description: Základní myšlenkou metody je rozdělení okrajové úlohy pro parciální diferenciální rovnici na menší podoblasti které je možné zpracovat současně. Řešení původní úlohy je poté sestaveno z řešení lokálních úloh s využitím vazeb mezi oblastmi. Existují dvě základní varianty metody: 1) S překrývajícími se podoblastmi, kdy se ve vhodném pořadí iterují lokální řešení na jednotlivých podoblastech. 2) S nepřekrývajícími se podoblastmi, kdy se původní úloha redukuje na úlohu na rozhraní mezi oblastmi a z řešení této úlohy se pak rekonstruují řešení na jednotlivých podoblastech. Náplní tématu bude studium obecných principů metody rozdělení oblasti a následně výběr konkrétní varianty, která bude zkoumána podrobněji. Nedílnou součástí tohoto tématu je paralelní implementace zvolené metody a její otestování na vhodné úloze
references: Toselli A, Widlund O. Domain decomposition methods-algorithms and theory. Springer Science & Business Media; 2004 Oct 18.
last update: 15.02.2023 15:07:16

Prostorová diskertizace parciálních diferenciálních rovnic s využitím metody virtuálních prvků

advisor: Ing. Jakub Solovský, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: bachelor thesis, master thesis
branch of study: MI_MM, MINF
key words: metoda virtuálních prvků, parciální diferenciální rovnice, prostorová diskretizace
description: Metodu virtuálních prvků je možné chápat jako rozšíření klasické metody konečných prvků kdy bazické funkce rozšíříme o vhodné ne-polynomiální funkce. Funkcionální prostory a stupně volnosti jsou voleny tak, že výslednou matici lineární soustavy je možné sestavit pouze se znalostí stupňů volnosti bez explicitních výpočtů bazických funkcí. Jednou z výhod tohoto přístupu je možnost použití obecnějších polygonálních a polyhedrálních sítí. V případě zájmu je možné pokračovat s rozšířením i pro smíšenou a smíšenou-hybridní formulaci úlohy.
references: Beirão da Veiga L, Brezzi F, Cangiani A, Manzini G, Marini LD, Russo A. Basic principles of virtual element methods. Mathematical Models and Methods in Applied Sciences. 2013 Jan 25;23(01):199-214.
last update: 15.02.2023 15:08:57

Modelování procesů v porézním prostředí

advisor: Ing. Jakub Solovský, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: bachelor thesis, master thesis
branch of study: MI_MM
key words: matematické modelování, porézní prostředí, fázové rozhraní
description: Klasický model popisující dvoufázové proudění v porézním prostředí vychází ze zákonů zachování hmoty pro jednotlivé fáze, Darcyho zákona a konstitutivních vztahů pro relativní permeabilitu a kapilární tlak. Jedním ze zásadních omezení toho modelu je, že neuvažuje vliv fázového rozhraní mezi tekutinami v porézním prostředí. Alternativní přístup je formulace rozšířeného modelu založeného na termodynamických principech, který navíc zahrnuje i popis fázového rozhraní. Konstitutivní vztah pro kapilární tlak pak popisuje závislost nejen na saturaci ale i na ploše fázového rozhraní. Náplní tématu bude studium modelů dvoufázového proudění v porézním prostředí a fyzikálních procesů, které klasický model nezvládne popsat, například hystereze.
references: Niessner J, Hassanizadeh SM, Crandall D. Modeling Two-Phase Flow in Porous Media Including Fluid-Fluid Interfacial Area. In ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition 2008 Jan 1 (Vol. 48739, pp. 3-13).
last update: 15.02.2023 15:10:43

Modelování vzniku a šíření prasklin v materiálech

advisor: Ing. Jakub Solovský, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: bachelor thesis, master thesis
branch of study: MI_MM
key words: model fázového rozhraní, transport, vývoj prasklin, vznik prasklin
description: Modelování vzniku a šíření prasklin v materiálech jako důsledek mechanického a tepelného namáhání má využití v mnoha oblastech. Jednou ze zkoumaných aplikací může být vliv puklin na transport látek v povrchové vrstvě půdy (například odpařování). Matematický model může být založen na kombinaci modelu fázového rozhraní pro popis šíření puklin v kombinaci s modelem popisujícím napětí a deformace materiálu. Náplní tématu bude studium modelu pro popis vývoje prasklin a implementace numerického řešení s využitím vhodné metody. Pokračováním by mohlo být propojení s modelem pro proudění a transport látek ve zkoumaných materiálech.
last update: 15.02.2023 15:10:32

V3S Database

The application records results of science and research, and other academic activities. The V3S application serves as a tool for submitting data to the RIV database, exporting data for statistic analyses, and internal evaluation of research.

List of publications in V3S


administrator for this page: Radek Fučík | last update: 08/07/2011
Trojanova 13, 120 00 Praha 2, tel. +420 770 127 494
Czech Technical Univeristy in Prague | Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering | Department of Mathematics