DSpace Repository

Моделирование упругих волн в средах со сложной топографией свободной поверхности

Show simple item record

dc.contributor.author Титов, Павел Андреевич ru_RU
dc.contributor.author Titov, Pavel Andreevich en
dc.creator Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН ru_RU
dc.creator Institute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics SB RAS en
dc.date.accessioned 2018-12-18T11:35:39Z
dc.date.available 2018-12-18T11:35:39Z
dc.date.issued 2018-12
dc.identifier.citation Титов П. А. Моделирование упругих волн в средах со сложной топографией свободной поверхности // Вестн. НГУ. Серия: Информационные технологии. 2018. Т. 16, № 4. С. 153–166. DOI: 10.25205/1818-7900-2018-16-4-153-166 ru_RU
dc.identifier.citation Titov P. A. Elastic Waves Modeling in Media with Complex Free Surface Topography. Vestnik NSU. Series: Information Technologies, 2018, vol. 16, no. 4, p. 153–166. (in Russ.) DOI: 10.25205/1818-7900-2018-16-4-153-166 en
dc.identifier.issn 1818-7900
dc.identifier.issn 2410-0420
dc.identifier.other DOI 10.25205/1818-7900-2018-16-4-153-166
dc.identifier.uri http://lib.nsu.ru:8081/xmlui/handle/nsu/15256
dc.description.abstract Моделирование – неотъемлемая часть исследования процессов распространения сейсмических волн в различных средах. Широко используемый способ разбиения области на прямоугольные ячейки обладает недостатком: при сложном строении свободной поверхности (например, гора) возникают эффекты при отражении волны от этой поверхности, связанные с тем, что граница аппроксимируется ступенчатой функцией для численного решения задачи. В данной работе предложен иной подход к дискретизации области: построение криволинейной сетки, хорошо согласующейся с геометрией свободной поверхности. Предложен алгоритм численного моделирования на основе численного решения линейной 2D-системы теории упругости, записанной в смещениях, с использованием криволинейной сетки и пошагового метода Лагерра. Представлены результаты моделирования. Также были реализованы две параллельные версии алгоритма, проведены расчеты на различных многоядерных системах (на классической многопроцессорной архитектуре, а также архитектуре с использованием сопроцессоров Intel Xeon Phi – "РСК ПетаСтрим"). Представлены сравнительные тесты ускорений на разных архитектурах, а также описаны особенности распараллеливания алгоритма. ru_RU
dc.description.abstract Modeling is an integral part of the study of seismic wave propagation processes in various media. The widely used method of dividing a region into rectangular cells has a drawback: with a complex free surface structure (for example, a mountain), effects arise when a wave is reflected from this surface, due to the fact that the boundary is approximated by a step function for the numerical solving of the problem. In this paper, we propose a different approach to the discretization of the domain: the construction of a curvilinear grid that agrees well with the geometry of the free surface. An algorithm for numerical simulation based on a numerical solution of the linear 2Dsystem of the elasticity, written in displacements, using a curvilinear grid and the stepwise Laguerre method, is proposed. Results of the simulation are presented. Two parallel versions of the algorithm were also implemented, calculations were carried out on different multicore systems (on the classical multiprocessor architecture, as well as on the architecture using the Intel Xeon Phi co-processors – "RSC PetaStream"). Comparison tests of accelerations on different architectures are presented. Also features of the algorithm parallelization are described. en
dc.description.sponsorship Работа выполнена в рамках государственного задания ИВМиМГ СО РАН (проект № 0315-2016-0009), а также при поддержке грантов РФФИ № 16-07-00434 и № 16-01-00455 А. ru_RU
dc.language.iso ru ru_RU
dc.subject теория упругости ru_RU
dc.subject упругие волны ru_RU
dc.subject криволинейная поверхность ru_RU
dc.subject криволинейные сетки ru_RU
dc.subject метод Лагерра ru_RU
dc.subject Intel Xeon Phi ru_RU
dc.subject PetaStream ru_RU
dc.subject 2D, elasticity en
dc.subject elastic waves en
dc.subject curvilinear surface en
dc.subject curvilinear grids en
dc.subject Laguerre method en
dc.subject Intel Xeon Phi en
dc.subject PetaStream en
dc.subject MPI en
dc.subject OpenMP en
dc.title Моделирование упругих волн в средах со сложной топографией свободной поверхности ru_RU
dc.title.alternative Elastic Waves Modeling in Media with Complex Free Surface Topography en
dc.type Article ru_RU


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

  • IT Выпуск 4 (2018)
    Вестник НГУ. Серия:Информационные технологии, 2018. Том 16, №4

Show simple item record

Search DSpace


Advanced Search

Browse

My Account