hrvatski

Analiza učinkovitosti numeričkih shema za plitke vode

Na osnovu jednodimenzijskog i dvodimenzijskog matematičkog modela plitkih voda koji opisuju strujanje vode sa slobodnom površinom, definirani su učinkoviti jednodimenzijski i dvodimenzijski numerički modeli. U svrhu pronalaženja učinkovitih numeričkih modela za provođenje simulacija strujanja vode sa slobodnom površinom, definirane su implicitne numeričke metode sa nizom dodatnih numeričkih postupaka kojima je moguće simulirati općenite, stacionarne i nestacionarne probleme strujanja u jednodimenzijskom i dvodimenzijskom slučaju. Simulacija nestacionarnih problema pomoću implicitne numeričke sheme obuhvaća i simulaciju širenja poplavnog vala po suhom realnom terenu računanjem na učinkovit način upotrebom fleksibilne numeričke domene koja se mijenja sukladno napredovanju poplavne fronte. Analiziran je utjecaj različitih tipova numeričke mreže konačnih volumena na učinkovitost numeričkih simulacija strujanja i predloženo rješenje iz kojeg proizlazi matrica linearnog sustava povoljne strukture tako da je linearni sustav moguće što efikasno riješiti. Razvijeni su računalni kodovi za provođenje jednodimenzijskih i dvodimenzijskih simulacija strujanja koji su primijenjeni na više testnih problema uključujući i realni problem strujanja. Definiran je postupak paralelizacije numeričkih simulacija plitkih voda s numeričkog i računalnog motrišta te je pokazan način efikasne raspodjele proračunskog opterećenja. Razvijeni su i testirani paralelni računalni kodovi za provođenje jednodimenzijskih i dvodimenzijskih simulacija te je računanjem na višeprocesorskim računalima višestruko smanjeno vrijeme trajanja proračuna.

strujanje sa slobodnom površinom; matematički model plitkih voda; implicitne numeričke sheme za plitke vode; modeliranje poplavljivanja po suhom; paralelno računanje

nije evidentirano