МОДУЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДВУХ НЕЯВНЫХ МЕТОДОВ 6-ГО ПОРЯДКА ДЛЯ ЗАДАЧ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ
| Наименование публикации | МОДУЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДВУХ НЕЯВНЫХ МЕТОДОВ 6-ГО ПОРЯДКА ДЛЯ ЗАДАЧ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ |
| Тип публикации | Статья |
| Библиографическое описание | МОДУЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДВУХ НЕЯВНЫХ МЕТОДОВ 6-ГО ПОРЯДКА ДЛЯ ЗАДАЧ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ ТРУДЫ ИНСТИТУТА МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА сборник статей. Волгоград, 2021 Издательство: Волгоградский государственный университет (Волгоград) Страницы: 15-26 |
| Аннотация | Представлены результаты тестирования двух методов для численного решения задачи Коши для жестких систем обыкновенных дифференциальных уравнений: разработанный в ВолГУ «дважды неявный метод со второй производной» 6-го порядка (2ISD) и «диагонально неявный метод Рунге-Кутты» 6-го порядка (DIRK6). Программы методов используют одинаковые модули-компоненты, но с разной степенью вычислительной нагрузки. Сравнительное тестирование вычислительных затрат, как для отдельных модулей, так и для методов в целом проведено на примере численного решения задачи о взрыве гремучей газовой смеси (H2+O2) в замкнутом переменном объёме. Показано, что в диапазоне точности современных процессоров 2ISD-метод выдерживает 6-ой порядок, а DIRK6 демонстрирует порядок точности не выше 5-го. Обнаружено, что при одинаковых шагах интегрирования 2ISD-метод на 1-3 порядка точнее и в 2- 3 раза быстрее. Анализ показал, что при использовании современных оптимизирующих компиляторов метод DIRK6 теряет все свои преимущества. Предложена процедура табулирования экспоненты, существенно ускоряющая работу обоих методов без потери точности. Показано, что при использовании этой процедуры преимущества 2ISD-метода немного уменьшаются, но в целом он сохраняет конкурентоспособность в сравнении с неявными методами Рунге- Кутты высокого порядка. |
| Ключевые cлова | - |
| Год публикации | 2021 |
| Автор(ы) |
Шатов В.А.
|
| Электронная копия публикации | - |