Параллельный алгоритм для решения уравнений термогравитационной конвекции

В работе предложен алгоритм типа предиктор-корректор для решения трехмерных нестационарных уравнений термогравитационной конвекции. В нем используется явная разностная схема для аппроксимации уравнений Навье–Стокса в естественных переменных. Уравнение для давления решается методом дискретного преобразования Фурье. В случае больших и умеренных значениях числа Прандтля уравнение теплопроводности также аппроксимируется с помощью явной схемы. При малых значениях числа Прандтля используется неявная схема. Программный комплекс, реализующий предложенный алгоритм, выполнен в двух вариантах: OpenMP и OpenACC. Показано, что технология OpenACC позволяет существенно сократить затраты машинного времени на расчет задачи. Проведено сравнение с неявными совместными разностными алгоритмами.