DUNA caixa de ferramentas modular para resolver equações diferenciais parciais (PDES) com métodos baseados em grade
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caixa de ferramentas modulares para a resolução de equações diferenciais parciais (PDEs) com os métodos baseados em grade Duna, o Numerics ambiente distribuído e Unified apoia a implementação fácil de métodos como Volumes Finitos (FV), Elementos Finitos (FE) e também diferenças finitas (FD). A ideia subjacente de duna é criar interfaces fino, permitindo uma utilização eficiente do legado e / ou novas bibliotecas. Modern C ++ técnicas de programação permitir muito diferentes implementações do mesmo conceito (isto é, grades, agentes de resolução, ...) através de uma interface comum a uma sobrecarga muito baixo. Assim, a eficiência DUNA garante em computações científicas e suportes de computação de alto desempenho applications.DUNE baseia-se nos seguintes princípios: · separação de estruturas de dados e algoritmos por interfaces.This sumário fornece mais funcionalidade com menos código e também garante a manutenção e extensibilidade do quadro. · a execução eficiente destes interfaces usando programação genérica polimorfismo techniques.Static permite que o compilador para fazer mais otimizações, em particular inlining função, que por sua vez permite que a interface tem muito pequenas funções (implementado por uma ou algumas instruções de máquina) sem um penalidade de desempenho grave. Em essência, os algoritmos são parametrizada com uma estrutura de dados em particular e a interface é removida durante a compilação. Assim, o código resultante é tão eficiente quanto se teria sido escrito para o caso especial. · Reutilização de pacotes de elementos finitos existente com um grande corpo de functionality.In especial os códigos de elementos finitos UG, Alberta, e ALUGrid foram adaptadas ao quadro duna. Assim, em paralelo e malhas adaptativas com vários tipos de elementos e regras de refinamento estão disponíveis. Todos estes pacotes podem ser ligados juntos em um executável. A estrutura consiste em uma série de módulos que estão disponíveis para download como pacotes separados. Os módulos do núcleo atuais são: · duna-comum: contém as classes básicas utilizadas por todos os dune-módulos. Ele fornece algumas classes de infra-estrutura para depuração e tratamento de exceção, bem como uma biblioteca para lidar com matrizes densas e vetores. · Duna-grid: é o módulo mais maduro. Ele define não conforme, hierarquicamente aninhados,-elemento do tipo multi, grades paralelas em dimensões espaciais arbitrárias. A saída gráfica com vários pacotes está disponível, por exemplo saída de arquivo para explorador de dados IBM e VTK (formato XML paralelo para grades não estruturadas). O pacote de gráficos de uva foi integrado no modo interativo. · Duna-istl (Iterative Solver Template Library): fornece matriz aulas vetor genéricos esparsas / e uma variedade de agentes de resolução com base nestas classes. Uma característica especial é o uso de modelos para explorar a estrutura do bloco recursiva de matrizes de elementos finitos em tempo de compilação. agentes de resolução disponíveis incluem métodos Krylov, (BLOCO) decomposições incompletas e multigrade algébrica à base de agregação. Aqui estão algumas características-chave de "DUNE": Grade Implementação: · SGrid: Uma grade estruturado em dimensões espaciais n · YaspGrid: Uma estrutura de grade paralela em n dimensões espaciais · UGGrid: O gerente da grade da caixa de ferramentas UG · AlbertaGrid: O gerente da grade da caixa de ferramentas Alberta · OneDGrid: Um seqüencial grade localmente adaptável em uma dimensão espacial · ALUSimplexGrid, ALUCubeGrid: Grade A hexahedral, tetraédrica, e triangular com não-conformidade do refinamento incluindo paralelização com balanceamento de carga dinâmico. Álgebra Linear: · Abstraç~oes para matrizes de bloco (por exemplo, armazenamento da linha de comprimido e bloquear diagonal) e vectores de bloco · Estrutura de bloco arbitrariamente nestable · Alto desempenho através da programação genérica · Modelos de expressão para rotinas BLAS1 · Vários solucionadores normais Quadrature Fórmulas: · Regras Quadrature para todos os tipos de elementos comuns · Regras para hypercubes até a ordem 19, para simplices até a ordem 12 · Fácil acesso Funções forma: · Funções de forma Lagrangrian até à segunda ordem · Funções de forma monomial de ordem arbitrária para métodos descontínuos Galerkin · Funções de forma ortonormais de até fim eigth Input / Output: · Visualização usando UVA · Saída em formato Data Explorer · Leitura e escrita no formato AmiraMesh · Leitura de arquivos de grade na grade independente DGF formato de grade Dune · Leitura simplex grades por meio de DGF construído utilizando as ferramentas Tetgen e Triangle · Subamostragem de funções de ordem elevada · Escrever grades e dados no formato do kit de ferramentas de visualização (VTK) O que há de novo nesta versão: duna-comum: · Fazer a compilação de código com g ++ - 4.3.x · Os arquivos lapack.m4 e pardiso.m4 estavam faltando · Correções de bugs pequenas documentação Dune-Grid: · Faça o código compilar com G ++ - 4.3.x · Correções de bugs em VTKWriter · Correção de bug na visualização de uva · Pequenas correções de bugs em Alugrid (Inside Assertts) dune-istl: · Faça o código compilar com G ++ - 4.3.x

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