Метод коррекции для параллелизации численных моделей гидродинамики водоемов со свободной поверхностью

Abstract

В роботi запропоновано метод перетворення послiдовних алгоритмiв моделей гiдродинамiки резервуарiв з вiльною поверхнею в паралельнi, використовуючи MPI та розбивку розрахункової областi на пiдобластi, перевагою якого є відносна простота реалізації, обумовлена потребою тільки у додаткових процедурах корекції замість значних перетворень існуючих програм послідовного розрахунку. Дослiджується вплив рiзноманiтних факторiв на ефективнiсть методу в термінах зменшення тривалості розрахунків зі збільшенням числа застосованих процесорів.

В работе предложен метод преобразования последовательных алгоритмов моделей гидродинамики резервуаров со свободной поверхностью в параллельные, используя MPI и разбивку расчётной области на подобласти, преимуществом метода является относительная простота реализации, обусловленная потребностью только в дополнительных процедурах коррекции вместо значительных преобразований существующих программ последовательного расчёта. Исследуется влияние различных факторов на эффективность метода в терминах уменьшения длительности параллельных расчётов с увеличением числа используемых процессоров.

This paper proposes a technique using MPI and domain decomposition to transform serial algorithms of numerical models for hydrodynamics simulations in the water reservoirs with free surface into parallel algorithms. The advantage of the proposed technique is a comparatively simple realization due to the necessity of only additional correction procedures instead of significant transformations of existing serial program code. The impacts of various factors on the method of efficiency are studied in terms of the speedup of computations with the increase of number of utilized processors.