講座主題：復(fù)雜流場(chǎng)間斷有限元方法的并行計(jì)算及應(yīng)用
專家姓名：劉鐵剛
工作單位：北京航空航天大學(xué)
講座時(shí)間：2022年5月25日 16:00-17:30
講座地點(diǎn)：騰訊會(huì)議：533-328-399
主辦單位：煙臺(tái)大學(xué)數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院
內(nèi)容摘要：
針對(duì)間斷有限元方法在應(yīng)用于求解定常跨音速和超音速流魯棒性差的問(wèn)題，我們提出了一種改進(jìn)的人工粘性格式，能有效提高數(shù)值格式的收斂性和魯棒性，同時(shí)更容易獲取人工粘性參數(shù)。針對(duì)隱式間斷有限元雅可比矩陣的存儲(chǔ)和高效求解問(wèn)題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種基于本地矩陣的隱式間斷有限元MPI并行算法，具有存儲(chǔ)緊致、運(yùn)行效率高和使用便利的優(yōu)點(diǎn)，并開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于組件的CFD開(kāi)發(fā)框架，將前沿的有限元方法框架結(jié)合OpenMP/MPI為代表的高性能計(jì)算技術(shù)集成于平臺(tái)之上，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)高精度、快速高效、適用于二維、三維非結(jié)構(gòu)、混合、高階網(wǎng)格的Euler、Navier-Stokes方程的流場(chǎng)求解器，成功將高階間斷有限元方法應(yīng)用到了實(shí)際問(wèn)題中。針對(duì)DLR-F4翼身組合體數(shù)值模擬，在國(guó)產(chǎn)天河二號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī)上使用近萬(wàn)核規(guī)模時(shí)，獲得將近90%的并行計(jì)算效率。
主講人介紹：
劉鐵鋼，北京航空航天大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，研究生院副院長(zhǎng)兼培養(yǎng)處處長(zhǎng)，教育部“數(shù)學(xué)、信息與行為”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。于1986年和1989年獲得北京大學(xué)數(shù)學(xué)系理學(xué)學(xué)士和碩士。2001年獲新加坡國(guó)立大學(xué)機(jī)械工程系計(jì)算流體力學(xué)工學(xué)博士。1989--1995年，在中國(guó)科學(xué)院計(jì)算數(shù)學(xué)研究所工作。1999--2007年，在新加坡科技局高性能計(jì)算研究所工作。主要研究方向?yàn)榭蓧嚎s多介質(zhì)流體數(shù)值方法、氣動(dòng)優(yōu)化與設(shè)計(jì)、空化流建模及數(shù)值模擬、爆炸沖擊中流-固耦合及動(dòng)邊界問(wèn)題數(shù)值模擬等。
主持和參與多個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目，民機(jī)專項(xiàng)，中俄國(guó)際合作專項(xiàng)、科技部重大專項(xiàng)。曾任中國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)理事，中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國(guó)計(jì)算數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，教育部高等教育數(shù)學(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)秘書長(zhǎng)；現(xiàn)任北京市計(jì)算數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，《計(jì)算數(shù)學(xué)》等國(guó)內(nèi)期刊及《Numerical Mathematics：Theory，Methods and Applications》等國(guó)際期刊編委。
