Parallel Adaptive Multiscale Numerical Methods for Complex Compressible Flows
V. Soni · 2016
Les defis lies a la realisation de simulations numeriques haute fidelite de calculs a grande echelle posent un enorme probleme de calcul numerique en raison de la necessite de traiter des situations complexes multi–echelles. Pour resoudre ce probleme, une methode «valeur au point» multi–resolution (MR) adaptative basee sur les ondelettes est developpee dans un cadre d’un schema de differences finies d’ordre eleve. De plus, afin de tirer profit de la puissance de calcul des supercalculateurs, trois nouveaux algorithmes d’equilibrage de charge paralleles sont adaptes a la methode MR. Les algorithmes comprennent un nouveau concept de la «multiresolution en structure de foret» (MFS). Une evaluation minutieuse de ces methodes est discutee en detail pour faire ressortir leurs avantages ainsi que leurs limites. Une analyse rigoureuse des performances de ces methodes montre un immense potentiel pour exploiter le parallelisme a l’aide du concept de MFS propose. Son application aux ondes de choc, y compris l’interaction choc–obstacle dans les reflecteurs cylindriques doubles concaves, pour la detonation, l’allumage ou les problemes de combustion a grande vitesse, montre deux nouvelles bifurcations de choc revelant une meilleure comprehension de la phenomenologie des configurations de reflexion. Il est rapporte, pour la premiere fois, que la transition d’une configuration d’onde a «single–point–triple» (STP) vers une configuration d’onde a «double–point–triple» (DTP) et vice versa se produit plusieurs fois sur le deuxieme reflecteur, montrant ainsi que l’ecoulement est capable de conserver la memoire des evenements passes sur tout le processus.