Paralelizace generování vstupních dat ve FETI metodách

Abstract

V této práci se zabýváme paralelním generováním vstupních dat pro FETI (Finite Element Tearing and Interconnecting) metody. Ve FETI metodách je původní úloha, definovaná na rozsáhlé oblasti, rozdělena na řadu menších úloh definovaných na jednotlivých podoblastech, které jsou pak řešeny paralelně. Pro efektivní paralelní generování vstupních dat používáme knihovnu libMesh. Tato softwarová knihovna je nástroj využívající metodu konečných prvků pro numerické simulace parciálních diferenciálních rovnic definovaných na diskretizované oblasti (síti) a spustitelných sériově nebo paralelně. Naše implementace generování dat je připojena ke knihovně FLLOP a numerické experimenty jsou pak počítány na superpočítači Anselm. Škálovatelnost naší implementace je testována na akademické úloze lineární elasticity.

In this diploma thesis we deal with an effective parallel input data generation for FETI (Finite Element Tearing and Interconnecting) methods. In FETI methods the original problem, defined on a large body, is partitioned into a number of smaller problems defined on the subdomains. These smaller problems are solved in parallel. To generate the input data effectively in parallel we use the libMesh library. This open-source software library is a preprocessing tool for the numerical mesh-based simulation of partial differential equations on serial and parallel platforms, using the finite element method. Our implementation of data generation is connected to FLLOP library to perform the numerical experiments on Anselm supercomputer. The scalability of our implementation is tested on the academic benchmark from the linear elasticity.