Разработка параллельного программного обеспечения для решения трехмерной задачи о рождении торнадо по теории Николаевского

Цель настоящей работы состоит в разработке масштабируемой параллельной программы численного решения системы уравнений, моделирующей процессы и условия генерации интенсивных атмосферных вихрей (ИАВ) в трехмерной сжимаемой атмосфере, исходя из теории мезомасштабных вихрей по Николаевскому. В статье рассматривается исходная система нелинейных дифференциальных уравнений, ее граничные и начальные условия, выбирается разностная схема требуемой точности, выписывается соответствующая система разностных уравнений, формулируются ограничения на параметры разностной системы. Рассматривается структура параллельной программы, выполняющей расчеты на высокопроизводительном кластере. Обсуждаются проблемы оптимизации программы с целью повышения ее масштабируемости. В заключении обсуждаются результаты численных расчетов.