Розпаралелювання різницевих схем на основі ДС-алгоритму

Abstract

Запропоновано новий алгоритм розпаралелювання у чисельному моделюванні. Він базується на методі розщеплення за просторовими змінними та ДС-алгоритмі і є ефективним при моделюванні фізичних процесів, що описуються початково-крайовими задачами для систем лінійних і нелінійних параболічних рівнянь другого порядку при виконанні закону збереження. Алгоритм дозволяє уникнути процедури розв'язування систем алгебраїчних різницевих рівнянь високого порядку. Доведено сумарну апроксимацію поставленої задачі та безумовну стійкість алгоритму.

We propose a new algorithm of parallelization of a numerical modeling. It is based on the method of splitting a spatial variable and the DS-algorithm and is effective at the modeling of physical processes which are described by the initial-boundary-value problems for systems of linear and nonlinear parabolic equations of the second order with a law of conservation. The algorithm allows one to avoid the procedure of solving the systems of algebraic difference equations of higher order. The overall approximation of the task and the unconditional stability of the algorithm are proved.