流动与传热计算中的高效稳健并行代数多重网格方法研究

项目名称： 流动与传热计算中的高效稳健并行代数多重网格方法研究

项目编号： No.51376086

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 宋克伟

作者单位： 兰州交通大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 并行代数多重网格是当今计算流体力学和计算传热学的一个重要课题，通过采用该方法使得精细求解各种复杂流动与传热问题成为可能。尽管代数多重网格的并行计算已经取得了一定的进展，要实现其大规模工程实际应用，尚需解决一系列的难题，包括亟须提出有效的网格算子、插值算子、光顺算子和并行扩展性能优良的网格粗化策略。本项目针对并行代数多重网格中存在的上述问题开展研究，基于守恒性、迁移性和有界性等原则，提出适用于流动和传热数值计算的新的网格算子、插值算子和光顺算子，研究这些算子对并行计算效率的影响；对速度、压力等多变量耦合问题，研究误差衰减与耦合光顺算子的关系；采用理论分析方法揭示网格粗化策略影响代数多重网格并行计算效率的本质原因，在此基础上提出基于局部信息的新网格粗化原则。通过以上系统研究，在运用并行代数多重网格方法求解复杂流动和传热问题上取得重要进展，促进该方法在热流科学及工程实际中的应用。

中文关键词： 多重网格方法；最优余量限定算子；网格粗化策略；并行计算；

英文摘要： Parallel algebraic multigrid (AMG)is one of the most important issues in modern computational fluid dynamic and numerical heat transfer, with which it is possible to achieve the sophisticated computation of various complicated flow and heat transfer probl

英文关键词： Multigrid method；Optimum residual restriction operators；Grid coarsening strategy；Parallel computing；