Параллельная реализация мультиоператорной схемы 16-го порядка: приложение к задачам неустойчивости вихрей и пограничных слоев

Рассматривается семейство схем для уравнений Эйлера и Навье-Стокса, основанное на мультиоператорных аппроксимациях производных с обращением двухточечных операторов и позволяющее обеспечивать очень высокие порядки. Описана общая идея MPI-параллелизации рассматриваемого типа алгоритмов, а также оценки параллельной эффективности. Представлены результаты прямого численного моделирования возникновения и развития неустойчивости двух типов – неустойчивости вихря гауссовского типа в дозвуковом потоке и неустойчивость Толмина-Шлихтинга в дозвуковом пограничном слое. Общей чертой этих вычислений было отсутствие каких-либо искусственных возбуждений. «Возбудителями» неустойчивости оказались малые отличия численных решений от точных, широкополосные спектры которых могут указывать на некоторую аналогию с естественным турбулентным фоном в реальных течениях.