دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 106650
ترجمه فارسی عنوان مقاله

یک همگرایی زمان موازی برای سیستم های نوسانی غیر خطی پر سر و صدا

عنوان انگلیسی
A parallel time integrator for noisy nonlinear oscillatory systems
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
106650 2018 54 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Journal of Computational Physics, Volume 362, 1 June 2018, Pages 190-207

ترجمه کلمات کلیدی
دینامیک غیر خطی، فرآیندهای تصادفی، معادلات دیفرانسیل تصادفی، همبستگی دامنه زمانی، نوسانگر دافینگ،
کلمات کلیدی انگلیسی
Nonlinear dynamics; Stochastic processes; Stochastic differential equations; Time domain parallelism; Duffing oscillator;
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  یک همگرایی زمان موازی برای سیستم های نوسانی غیر خطی پر سر و صدا

In this paper, we adapt a parallel time integration scheme to track the trajectories of noisy non-linear dynamical systems. Specifically, we formulate a parallel algorithm to generate the sample path of nonlinear oscillator defined by stochastic differential equations (SDEs) using the so-called parareal method for ordinary differential equations (ODEs). The presence of Wiener process in SDEs causes difficulties in the direct application of any numerical integration techniques of ODEs including the parareal algorithm. The parallel implementation of the algorithm involves two SDEs solvers, namely a fine-level scheme to integrate the system in parallel and a coarse-level scheme to generate and correct the required initial conditions to start the fine-level integrators. For the numerical illustration, a randomly excited Duffing oscillator is investigated in order to study the performance of the stochastic parallel algorithm with respect to a range of system parameters. The distributed implementation of the algorithm exploits Massage Passing Interface (MPI).