Large-scale Numerical Simulations of Magnetohydrodynamics Phenomena in Astrophysics

Mgr. Lukáš KOROUS

Disertační práce

Abstract:

Záměrem této práce je navrhnout, implementovat a otestovat nové algoritmy pro rozsáhlé simulace nestacionárních jevů spadajících do oblasti stlačitelné magnetohydrodynamiky. Vytvořený software bude založen na použití nespojité Galerkinovy metody (discontinuous Galerkin, DG) s vyššími řády přesnosti. Zároveň bude použita metoda automatického zjemňování výpočetní triangulace (automatic mesh refinement, AMR). Vytvořené algoritmy budou testovány ve frameworku deal.II a budou aplikovány na existující benchmarky pro magnetohydrodynamické jevy a na skutečné problémy v astrofyzice.

Abstract:

The objective of this Doctoral Thesis was to develop, implement and test new algorithms for the large-scale solution of nonstationary compressible MHD equations based on higher-order discontinuous Galerkin (DG) methods. The basis for the new methods will be the discontinuous Galerkin methods and adaptive mesh refinement (AMR) algorithms. The new algorithms will be implemented and tested in the framework of the open source library deal.II, and they will be applied to selected existing benchmarks for magnetohydrodynamic phenomena and real problems of MHD in astrophysics.

Keywords

numerická simulace, metoda konečných prvků, MHD rovnice, adaptivní algoritmy, nespojitá Galerkinova metoda, astrofyzika, sluneční erupce, AMR, distribuované výpočty

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 10. 2018

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Prof. Ing. Pavel Karban, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta elektrotechnická

Doktorský studijní program / obor:
Elektrotechnika a informatika / Elektrotechnika