Modification of Numerical Inversion of Laplace Transform in Solving Problems of Poroviscoelasticity via BEM

Ipatov, A. A.; Игумнов, Л. А.; Litvinchuk, Svetlana; Lyubimov, A. K.

doi:10.1134/s1995080219030090

Cited by 3 publications

(2 citation statements)

References 7 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Complete modelling of the erosion processes, soil transport and sedimentation is a challenging mathematical and computational problem [22,23] and its solution is only possible by using the phenomenological approach complemented by a careful preliminary examination of the simulation results and the benchmark experiments [24,25]. The equation ( 1) is nonlinear due to the variety of physical processes in the bottom layer.…”

Section: математическая модельmentioning

confidence: 99%

Application of Graphics Processing Units for Self-Consistent Modelling of Shallow Water Dynamics and Sediment Transport

Khrapov

Хоперсков

2020

Lobachevskii J Math

View full text Add to dashboard Cite

In this paper, we describe a numerical algorithm for the self-consistent simulations of surface water and sediment dynamics. The method is based on the original Lagrangian-Eulerian CSPH-TVD approach for solving the Saint-Venant and Exner equations, taking into account the physical factors essential for the understanding of the shallow water and surface soil layer motions, including complex terrain structure and its evolution due to sediment transport. Additional Exner equation for sediment transport has been used for the numerical CSPH-TVD scheme stability criteria definition. By using OpenMP-CUDA and GPUDirect technologies for hybrid computing systems (supercomputers) with several graphic coprocessors (GPUs) interacting with each other via the PCI-E / NVLINK interface we also develop a parallel numerical algorithm for the CSPH-TVD method. The developed parallel version of the algorithm demonstrates high efficiency for various configurations of Nvidia Tesla CPU + GPU computing systems. In particular, maximal speed up is 1800 for a system with four C2070 GPUs compare to the serial version for the CPU. The calculation time on the GPU V100 (Volta architecture) is reduced by 95 times compared to the GPU C2070 (Fermi architecture).

show abstract

Section: математическая модельmentioning

confidence: 99%

Application of Graphics Processing Units for Self-Consistent Modelling of Shallow Water Dynamics and Sediment Transport

Khrapov

Хоперсков

2020

Lobachevskii J Math

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Применение функций Грина к решению различных задач механики анизотропных тел и композитных оболочек в сочетании с оригинальными способами численного обращения интегрального преобразования Лапласа на основе методов граничных элементов продемонстрировано в [28][29][30][31][32][33].…”

Section: Introductionunclassified

Напряжённо-Деформированное Состояние Композитной Пластины Под Воздействием Нестационарной Подвижной Нагрузки

Сердюк¹,

институт²,

Сердюк³

et al. 2021

mkm

View full text Add to dashboard Cite

Проведено исследование нестационарного напряжённо-деформированного состояния и нормальных перемещений в тонкой упругой неограниченной композитной пластине постоянной толщины при нестационарном воздействии давления, в частности, с подвижным “пятном нагрузки”, которое можно рассматривать как модель задачи удара по касательной к пластине. Подход к решению основан на методе функции Грина и принципе суперпозиции, согласно которому искомое решение связано с нагрузкой посредством интегрального оператора типа свёртки по пространственным переменным и по времени. Ядром этого оператора является функция Грина, представляющая собой нестационарное фундаментальное решение для функции нормальных прогибов пластины от действия приложенного в некоторой точке её поверхности импульса единичной сосредоточенной нормальной силы. Для нахождения функции Грина применяются интегральное преобразование Лапласа по времени и двухмерное интегральное преобразование Фурье по координатам. Оригинал интегрального преобразования Лапласа найден аналитически, а для обращения двухмерного интегрального преобразования Фурье использован численный метод интегрирования быстро осциллирующих функций. Полученное фундаментальное решение позволило представить искомую функцию нестационарных нормальных перемещений в виде тройной свёртки функции Грина с функцией нестационарного распределённого по прямоугольной площадке давления с переменными во времени амплитудой и границами воздействия. Для вычисления интегралов свёрток использован численный метод прямоугольников. С помощью функции нормальных перемещений найдено и исследовано нестационарное напряжённо-деформированное состояние композитной неограниченной пластины Кирхгофа. При этом использованы приведённые технические постоянные, вычисленные через обобщённые жёсткости слоистого материала. В качестве примера построены пространственно-временные зависимости нестационарного прогиба, а также распределение напряжений и деформаций в верхних слоях полимерной композитной пластины с симметричной относительно срединной плоскости схемой армирования при воздействии изменяющегося во времени давления, распределённого по подвижному пятну нагрузки прямоугольной формы.

show abstract

Stress-Strain State of a Composite Plate Under the Action of a Transient Movable Load

2021

View full text Add to dashboard Cite

Modification of Numerical Inversion of Laplace Transform in Solving Problems of Poroviscoelasticity via BEM

Cited by 3 publications

References 7 publications

Application of Graphics Processing Units for Self-Consistent Modelling of Shallow Water Dynamics and Sediment Transport

Application of Graphics Processing Units for Self-Consistent Modelling of Shallow Water Dynamics and Sediment Transport

Напряжённо-Деформированное Состояние Композитной Пластины Под Воздействием Нестационарной Подвижной Нагрузки

Stress-Strain State of a Composite Plate Under the Action of a Transient Movable Load

Contact Info

Product

Resources

About