Advanced Lagrangian Methods for Computational Hydrodynamics
Project goals
The proposed project deals with development of new numerical techniques primarily intended for Lagrangian and Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) computations in fluid dynamics. The plan is to design, implement and test a new type of general multidimensional artificial viscosity for staggered numerical schemes and its frame invariant, symmetry preserving extension for high-order schemes. To achieve this extension, new general method for limiting piecewise linear interpolations of vector and tensor fields has to be developed. Result of this partial task is expected to be widely applied also elsewhere, e.g. in conservative, symmetry preserving remapping and in cell-centered schemes. Finally, incorporation of the hypo-elasticity model into existing hydrodynamic simulation code is planned, which will allow more realistic plasma physics simulations and will significantly extend its application range. The project closely relates to the applicant's current research and its potential to be successful is supported by collaboration with prominent scientists especially from France and the USA.
Keywords
LagrangianhyrodynamicsALEartificialviscosityframeinvariantlimitingmaterialstrengthhypo-elasticity
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 12 (SGA02012GA1PD)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P201-12-P554
Alternative language
Project name in Czech
Pokročilé Lagrangeovské metody pro hydrodynamické výpočty
Annotation in Czech
Navrhovaný projekt se zabývá vývojem nových numerických technik určených především pro Lagrangeovské a Lagrangeovsko-Eulerovské (ALE) výpočty v dynamice tekutin. Cílem je navrhnout, implementovat a otestovat nový typ obecné vícerozměrné umělé vazkosti pro numerická schémata na střídavě posunuté (staggered) síti a její rozšíření pro schémata vyššího řádu které minimalizuje závislost na struktuře sítě a zachovává symetrii řešení. Za tímto účelem je třeba vyvinout novou obecnou metodu pro omezení (limiting) po částech lineární interpolace vektorových a tenzorových polí. Tento dílčí cíl má ovšem řadu dalších důležitých aplikací, například v remapování veličin či v cell-centered schématech. Neméně významným cílem je začlenění modelu hypo-elasticity do stávajícího hydrodynamického kódu, což umožní realističtější simulace v oblasti fyziky plazmatu a podstatně rozšíří aplikační potenciál tohoto kódu. Projekt navazuje na stávající výzkumné aktivity navrhovatele a jeho naděje na úspěch jsou podpořeny spolupracís předními odborníky ze špičkových pracovišť především ve Francii a v USA.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Valuable results have been achieved, unexpected connections discovered and new ideas for future research found in the project. The data given by the project solver are adequate. Further contributions are: the cooperation with top researchers abroad and participation of the doctoral students. The outputs (4 impacted research papers and further results) deserve the excellent assessment .
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Dec 31, 2014
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 18, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GP-U/02:2
Data delivery date
May 6, 2016
Finance
Total approved costs
973 thou. CZK
Public financial support
973 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
973 CZK thou.
Public support
973 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BA - General mathematics
Solution period
01. 01. 2012 - 31. 12. 2014