DUNA Toolbox modulare per la risoluzione di equazioni differenziali parziali (PDE) con metodi basati su griglia
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equazione risolvere risolutore risolvere l'equazione solver di equazione Ambiente numerico

DUNA Descrizione

Toolbox modulare per la risoluzione di equazioni differenziali parziali (PDE) con metodi basati su griglia Dune, l'ambiente numerico distribuito e unificato supporta la facile implementazione di metodi come volumi finiti (FV), elementi finiti (FE) e anche differenze finite (FD). L'idea sottostante della duna è quella di creare interfacce sottili consentendo un uso efficiente delle librerie legacy e / o nuove librerie. Le moderne tecniche di programmazione C ++ consentono implementazioni molto diverse dello stesso concetto (cioè griglie, risolutori, ...) utilizzando un'interfaccia comune a un sovraccarico molto basso. Quindi la dune garantisce l'efficienza nei calcoli scientifici e supporta applicazioni di calcolo ad alte prestazioni. La separazione dei seguenti principi principali: · Separazione delle strutture dati e algoritmi da parte di interfacce astratte. Ciò fornisce più funzionalità con meno codice e garantisce anche la manutenzione e l'estensibilità del Quadro. · L'implementazione efficiente di queste interfacce utilizzando tecniche di programmazione generica. Il polimorfismo di programmazione generico consente al compilatore di eseguire ulteriori ottimizzazioni, in particolare inlineando la funzione, che a sua volta consente all'interfaccia di avere funzioni molto piccole (implementate da una o poche istruzioni della macchina) senza a grave penalità di prestazione. In sostanza gli algoritmi sono parametrizzati con una particolare struttura dei dati e l'interfaccia viene rimossa a tempo di compilazione. Pertanto, il codice risultante è tanto efficiente come se fosse stato scritto per il caso speciale. · Riutilizzare i pacchetti elementi finiti esistenti con un grande corpo di funzionalità. In particolare i codici elementi finiti UG, Alberta e Alugrid sono stati adattati al quadro di Dune. Pertanto, sono disponibili maglie parallele e adattative con più tipi di elementi e regole di raffinatezza. Tutti questi pacchetti possono essere collegati insieme in un eseguibile. Il framework è costituito da un numero di moduli che sono scaricabili come pacchetti separati. I moduli di base attuali sono: · Dune-Comune: contiene le classi base utilizzate da tutti i moduli Dune. Fornisce alcune classi infrastrutturali per il debug e la gestione delle eccezioni, nonché una biblioteca per gestire matrici e vettori densi. · Dune-Grid: è il modulo più maturo. Definisce le griglie parallele non conformi, nidificanti gerarchicamente, nidificanti, multi-elemento, in dimensioni dello spazio arbitrario. L'uscita grafica con diversi pacchetti è disponibile, ad es. Uscita file su IBM Data Explorer e VTK (formato parallelo XML per griglie non strutturate). L'uva del pacchetto grafico è stato integrato in modalità interattiva. · Dune-ISTL (Iterative Soluver Template Library): fornisce categorie generali matrice / vettore sparse e una varietà di risolutori basati su queste classi. Una caratteristica speciale è l'uso di modelli per sfruttare la struttura ricorsiva del blocco di matrici di elementi finiti a tempo di compilazione. I solvisti disponibili includono metodi KRYLOV, (blocco-) decomposizioni incomplete e multicrid algebrico a base di aggregazione. Ecco alcune caratteristiche chiave di "Dune": Implementazione della griglia: · SGRID: una griglia strutturata in n Dimensioni spaziali · Yaspgrid: una griglia parallela strutturata in n Dimensioni spaziali · UGGRID: il gestore della griglia della cassetta degli strumenti UG · AlbertaGrid: The Grid Manager della Casella degli strumenti Alberta · OnedGrid: una griglia sequenziale localmente adattativa in una dimensione spaziale · Aluusimplexgrid, alubegrido: una griglia esaudatrice, tetraedrica e triangolare con raffinatezza non conforme, compresa la parallelizzazione con il bilanciamento dinamico del carico. Algebra lineare: · Astratte per matrici a blocchi (ad esempio Archiving Row Storage and Block Diagonal) e blocco Vettori · Struttura del blocco arbitrariamente nidificabile · Alte prestazioni attraverso la programmazione generica · Modelli di espressione per routine Blas1 · Diversi solutori standard Formule Quadrature: · Regole in quadratura per tutti i tipi di elementi comuni · Regole per ipercubi fino ad ordinare 19, per i semplici fino ad ordinare 12 · Facile accesso Funzioni di forma: · Funzioni di forma lagrangriana fino al secondo ordine · Funzioni di forma monomiale dell'ordine arbitrario per metodi di Galerkin discontinuole · Funzioni di forma ortonormali fino all'ordine di Eigth Input Output: · Visualizzazione con uva · Uscita nel formato Explorer Data Explorer · Lettura e scrittura nel formato Amiramesh · Leggere i file della griglia nella griglia in formato Grid Grid DGF · Leggere le griglie simplex attraverso DGF costruite usando gli strumenti Tetgen e triangolo · Sottosellamento delle funzioni di ordine elevato · Scrivi griglie e dati nel formato del toolkit di visualizzazione (VTK) Cosa c'è di nuovo in questa versione: Dune-Common: · Rendere la compilazione del codice con G ++ - 4.3.x · Mancavano i file lapack.m4 e pardiso.m4 · Correzioni di bug di piccola documentazione Dune-Grid: · Rendere la compilazione del codice con G ++ - 4.3.x · Correzioni di bug in VTKWriter · Correzione del bug nella visualizzazione dell'uva · Piccole correzioni di bug in alugrid (asserzioni interne) Dune-ISTL: · Rendere la compilazione del codice con G ++ - 4.3.x

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