Metoda konečných objemů pro obecné polyhedrální sítě a grafické akcelerátory GPU

Metoda konečných objemů je pravděpodobně nejpopulárnější numerická metoda ve výpočetní dynamice tekutin. Metoda je založená na diskretizaci prostorové oblasti pomocí sítě a výpočtu integrálů přes jednotlivé elementy sítě pro členy vystupující v dané parciální diferenciální rovnici. Mezi hlavní výhody této metody patří její velká obecnost: lze ji aplikovat na řešení mnoha typů parciálních diferenciálních rovnic a lze ji použít pro řešení úloh v komplexní geometrii průmyslových aplikací s využitím nestrukturovaných sítí. V rámci této práce se zaměříme na formulaci metody konečných objemů pro obecné polyhedrální sítě a její implementaci pro grafické karty (GPU), které mnoho moderních superpočítačů využívá jako efektivní výpočetní akcelerátory. Pokusíme se o obecnou objektově orientovanou implementaci metody, která nebude svázána s jednou konkrétní aplikací, ale bude ji možné aplikovat pro mnoho různých rovnic. Téma je vedeno ve spolupráci s firmami CFD Support (https://www.cfdsupport.com) a M Computers (https://mcomputers.cz/).

V případě dotazů mě neváhejte kontaktovat mailem: klinkovsky@mmg.fjfi.cvut.cz