Технология адаптивного уточнения сетки для задач механики сплошных сред

Адаптивное уточнение сетки (Adaptive Mesh Refinement, AMR) широко применяется в настоящее время как средство решения задач механики сплошных сред, повышающее точность расчетов при экономии вычислительных ресурсов. В настоящей работе представлены новые структуры для хранения и обработки данных, предназначенные для адаптации сеток типа восьмеричное дерево в парадигме листовой модели. В текущей версии методики реализован набор алгоритмов, ориентированный на приложения к системам параллельных вычислений кластерного типа: динамическая адаптация сетки, синхронизация структуры данных при адаптации, балансировка нагрузки вычислительного комплекса. Разработанный инструментарий поддерживает функциональность, необходимую для реализации различных численных моделей механики сплошных сред. В качестве примера возможных приложений обсуждаются разностные схемы для уравнений теплопроводности и газовой динамики с использованием разработанной методики AMR. Представлены результаты численных экспериментов на модельных задачах.