Numerical analysis of seismic wave propagation in block media on multiprocessor computers

Authors

  • E.V. Kuchunova
  • V.M. Sadovskii

Keywords:

упругость
сейсмические волны
разностные методы
расщепление
параллельные алгоритмы
гиперболические системы
динамика

Abstract

A parallel algorithm is proposed for numerical solving the 3D dynamic problems in the theory of elasticity for the case of piecewise homogeneous block media with curvilinear interfaces. This algorithm is based on the procedure of splitting with respect to spatial variables; at each stage of this procedure, a monotone ENO-scheme is applied for the solution of 1D hyperbolic systems. Some questions of efficient implementation of the algorithm on multiprocessor distributed-memory computers are considered. The results of application of the parallel program system to a class of model seismic problems are discussed. The paper was prepared on the basis of the authors’ report at the International Conference on Parallel Computing Technologies (PaVT-2008; http://agora.guru.ru/pavt2008).

New computational technologies

Downloads

Published

2008-03-06

Issue

Vol. 9 (2008): Issue 1.

Section

Section 1. Numerical methods and applications

Author Biographies

E.V. Kuchunova

Siberian Federal University,
School of Mathematics and Computer Science

V.M. Sadovskii

Institute of Computational Modeling of SB RAS (ICM SB RAS)

References

  1. Петров И.Б., Холодов А.С. Численное исследование некоторых динамических задач механики деформируемого твердого тела сеточно-характеристическим методом // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1984. 24, № 5. 722-739.
  2. Магометов К.М., Холодов А.С. Сеточно-характеристические численные методы. М.: Наука, 1988.
  3. Куликовский А.Г., Погорелов Н.В., Семенов А.Ю. Математические вопросы численного решения гиперболических систем уравнений. М.: Физматлит, 2001.
  4. Марчук Г.И. Методы расщепления. М.: Наука, 1988.
  5. Садовская О.В. Метод сквозного счета для исследования упругопластических волн в сыпучей среде // Ж. вычисл. матем. и матем. физики. 2004. 44, № 10. 1909-1920.
  6. Воеводин В.В., Воеводин Вл.В. Параллельные вычисления. СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
  7. Ортега Дж. Введение в параллельные и векторные методы решения линейных систем. М.: Мир, 1991.
  8. Кучунова Е.В., Садовская О.В., Садовский В.М. Комплекс прикладных программ для численного решения пространственных задач динамической теории упругости на многопроцессорных вычислительных системах // Избранные материалы IV школы-семинара «Распределенные и кластерные вычисления». Красноярск: ИВМ СО РАН, 2005. 159-172.