Комп’ютерне моделювання процесу вертикальної міграції радіонуклідів у каталітичному пористому середовищі з використанням паралельних обчислень
Вантажиться...
Дата
Науковий керівник
Редактор
Інші учасники
Відповідальний
ORCID
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
DOI
Альтернативна назва
Компьютерное моделирование процесса вертикальной миграции радионуклидов в каталитическом пористой среде с использованием параллельных вычислений
Computer simulation of the vertical migration of radionuclides in a catalytic porous medium using parallel computing
Computer simulation of the vertical migration of radionuclides in a catalytic porous medium using parallel computing
Анотація
У статті проведено комп'ютерне моделювання процесу вертикальної міграції забруднюючих речовин у каталітичному пористому середовищі. Математична модель враховує мікро-, мезо- та макромасштаби процесу масоперенесення. Отримано чисельний розв’язок відповідної одновимірної крайової задачі методом скінченних різниць. Програмна реалізація здійснена з використанням паралельних обчислень для систем із спільною пам’яттю. Чисельні експерименти комп'ютерного моделювання виконані за допомогою програмного комплексу NanoSurface. Встановлена алгоритмічна складність методів прогонки та час виконання паралельних обчислень. Взято до уваги специфікації компілятора C99
В статье произведено компьютерное моделированиепроцессавертикальной миграции загрязняющих веществ в каталитической пористой среде. Математическая модель учитывает микро-, мезо- и макромасштабах процесса массопереноса. Получено численное решение соответствующей одномерной краевой задачи методом конечных разностей. Программная реализация осуществлена с использованием параллельных вычислений для систем с общей памятью. Численные эксперименты компьютерного моделирования выполнены с помощью программного комплекса NanoSurface. Выведена алгоритмическая сложность методов прогонки и время выполнения параллельных вычислений. Принято во внимание спецификации компилятора C99.
Abstract. In the paper the resultsof an application of computer modeling of verticalmigration process of the pollutants in the catalytic porous media with filter traps arepresented. The mathematical model takes into account micro and meso/macro scales factor of mass transfer pro-cess. It was obtained the numerical solution of respective one dimensional boundary value problem by the method of finite differences. Software implementation was done using multi-platform shared-memory parallel programming. All computer modeling experiments have been made using NanoSurface tool. Introduced algorithmic complexity of the sweep methods and calculated execution time for parallel cal-culation.C99 compiler specificationtook into account.
В статье произведено компьютерное моделированиепроцессавертикальной миграции загрязняющих веществ в каталитической пористой среде. Математическая модель учитывает микро-, мезо- и макромасштабах процесса массопереноса. Получено численное решение соответствующей одномерной краевой задачи методом конечных разностей. Программная реализация осуществлена с использованием параллельных вычислений для систем с общей памятью. Численные эксперименты компьютерного моделирования выполнены с помощью программного комплекса NanoSurface. Выведена алгоритмическая сложность методов прогонки и время выполнения параллельных вычислений. Принято во внимание спецификации компилятора C99.
Abstract. In the paper the resultsof an application of computer modeling of verticalmigration process of the pollutants in the catalytic porous media with filter traps arepresented. The mathematical model takes into account micro and meso/macro scales factor of mass transfer pro-cess. It was obtained the numerical solution of respective one dimensional boundary value problem by the method of finite differences. Software implementation was done using multi-platform shared-memory parallel programming. All computer modeling experiments have been made using NanoSurface tool. Introduced algorithmic complexity of the sweep methods and calculated execution time for parallel cal-culation.C99 compiler specificationtook into account.
Опис
Ключові слова
комп’ютерне моделювання , паралельні обчислення , OpenMP , крайова задача , масоперенос , наночастинки , очищення , компьютерное моделирование , параллельные вычисления , краевая задача , массоперенос , наночастицы , очистка , computer modeling , parallel computing , boundary-value problem , mass transfer , nanoparticle , refinement
Тип документа
Мова
Посилання на публікацію
Серія, номер
ISBN
ББК
Інші ідентифікатори
Пов’язані матеріали
Спонсорська підтримка
Правовласник
Бібліографічний опис
Власюк А. П. Комп’ютерне моделювання процесу вертикальної міграції радіонуклідів у каталітичному пористому середовищі з використанням паралельних обчислень [Текст] / А. П. Власюк, В. В. Жуковський, Н. А. Жуковська // Інформаційні технології та комп'ютерна інженерія. – 2017. – № 2. – С. 60-69.
Схвалення
Рецензія
Доповнено
Цитується в
Список використаної літератури (19)
- AuffanM. Nanomaterials as adsobents / M.Auffan, H.J.Shipley, S.Yean, A.T.Kan, M.Tomson, J.Rose, J.-Y.Bottero // Environmental Nanotechnology: Applications and Impacts of Nanomaterials, McGraw-Hill, New York. –2007. –C.371–392.
- Бурак Я. Й. Вихідні положення математичної моделі гетеродифузного переносу радіонуклідів у приповерхневих шарах Землі / Я.Й.Бурак, Є.Я.Чапля // Доп. НАН України. –1993. –Т.10. –C.59–63.
- Чапля Є. Я. Моделювання процесів стаціонарної гетеро дифузії розпадної речовини у середовищі з пастками / Є.Я.Чапля, О.Ю.Чернуха, Гончарук, В. Є., Пабирівський, В. В. // Моделювання та інформаційні технології. –2013. –Т.70. –C.96–108.
- Петрик М. Р. Математичне моделювання двокомпонентної десорбції в нанопористому середовищі / М.Р.Петрик, Д.М.Михалик, О.Ю.Петрик, М.І.Шинкарик // Вісник ХНТУ „Математичне моделювання фізичних і технологічних процесів і технічних систем “. –2016. –No3 (58). –C.384–387.
- No exponential is forever: but" Forever" can be delayed![semiconductor industry] / ред. G. E. Moore: IEEE, 2003. –20-23.
- Богаенко В. А. Об оптимизации вычислительного процесса математического моделирования сложных задач / В.А.Богаенко // Управляющие системы и машины. –2010. –No6. –C.9–24.
- Богаєнко В. О. Паралельні алгоритми моделювання процесу фільтраційної консолідації під дією двокомпонентного розчину / В.О.Богаєнко // Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Фізико-математичні науки. –2011. –.
- Богаенко В. А. Методика численного моделирования процесса электрокинетической очистки грунтов в неизотермических условиях / В.А.Богаенко // Управляющие системы и машины. –2013. –No1. –C.3–10.
- Белоус М. В. Использование программного комплекса НАДРА-3Dдля моделирования регионального режима фильтрации воды / М.В.Белоус, В.С.Дейнека // Компьютерная математика. –2010. –No1. –C.35–42.
- Власюк А. П. Математичне моделювання переносу сольових розчинів при фільтрації підземних вод у грунтових масивах / А.П.Власюк, О.П.Остапчук. –Рівне: Національний університет водного господарства та природокористування, 2015. –214c.