Paralelní implementace lattice-Boltzmannovy metody
Parallel implementation of lattice-Boltzmann method
Type of document
diplomová prácemaster thesis
Author
František Stloukal
Supervisor
Fürst Jiří
Opponent
Beneš Luděk
Field of study
Matematické modelování v techniceStudy program
Aplikované vědy ve strojním inženýrstvíInstitutions assigning rank
ústav technické matematikyRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
Práce se zabývá mřížkovou Boltzmannovou metodou (LBM) s kumulantním kolizním operátorem (CuLBM) a modelování turbulence pomocí velkých vírů (LES) akcelerovaným na grafické kartě pomocí knihovny TNL (Template Numerical Library). V první části práce je popsán teoretický základ LBM a také LES, včetně popisu kolizního operátoru, okrajových a počátečních podmínek a principů akcelerace na GPU. Druhá část je věnována aplikaci této metody na simulaci trojrozměrného proudění přes zpětný schod. Simulace je implementována v jazyce C++ a využívá výpočetní možnosti GPU pro zajištění vyšší efektivity. The thesis deals with the Lattice Boltzmann Method (LBM) with Cumulant Collision Operator (CuLBM) and Large Eddy Simulation (LES) turbulence modelling accelerated on a graphics card using the Template Numerical Library (TNL). The first part of the thesis describes the theoretical basis of LBM as well as LES, including a description of the collision operator, boundary and initial conditions, and GPU acceleration principles. The second part is devoted to the application of this method to the simulation of three-dimensional flow over a backward step. The simulation is implemented in C++ and exploits the computational capabilities of the GPU to provide higher efficiency.