SEMINAIRE D'ANALYSE NUMERIQUE
Année universitaire 2016-2017
Jeudi 15 juin 2017 : Axel
MODAVE (Equipe POEMS, ENSTA-ParisTech)
Propagation
d'ondes transitoires en milieu non-borné par éléments finis
discontinus : PMLs et conditions absorbantes d’ordre élevé
Les méthodes d'éléments finis discontinus de type Galerkin (DG) sont
aujourd'hui largement utilisées pour résoudre numériquement des problèmes
d'ondes transitoires. Ces méthodes permettent en effet de traiter des
problèmes réalistes de grande taille grâce à des formulations robustes, à
l'utilisation de maillages non-structurés, et à une structure
algorithmique adéquate pour du calcul parallèle efficace. Beaucoup
d'efforts ont été déployés pour améliorer la qualité des schémas DG et la
rapidité des implémentations, permettant notamment de tirer parti de la
puissance des calculateurs modernes.
Pour les simulations d'ondes en milieu non-borné, les méthodes DG
doivent être couplées avec des techniques permettant de représenter des
frontières artificielles non-réflectives, sans détériorer ni la précision
de la solution originale, ni la rapidité de l'implémentation. Dans cette
présentation, on abordera deux familles de techniques dans le cadre
acoustique : des PMLs pour des domaines convexes 3D à frontière régulière
[1] et des conditions absorbantes d'ordre élevé avec des conditions de
compatibilité pour les arêtes et les coins de domaines parallélépipèdiques
[2]. Pour chacune de ces techniques, un couplage avec une méthode DG sera
proposé, et des résultats numériques 3D seront présentés et discutés.
[1] A. Modave, J. Lambrechts, C. Geuzaine (2017). Perfectly matched
layers for convex truncated domains with discontinuous Galerkin time
domain simulations. Computers & Mathematics with Applications, 73 (4),
684-700
[2] A. Modave, A. Atle, J. Chan, T. Warburton (2017). A GPU-accelerated
nodal discontinuous Galerkin method with high-order absorbing boundary
conditions and corner/edge compatibility. Accepté pour publication.