网格分区质量

计算科学 有限元 pde 并行计算 网格生成
2021-12-02 06:09:34

我正在研究静态 FE 网格划分,为了实现高质量的划分,我想知道如何通过增加子域中元素的连通性来减少处理器间通信。对于 2D 网格,我们具有边缘连通性和顶点连通性。作为名称表明,如果 2 个区域共享一个公共 egde(2 个元素共享一个公共 egde),则 2 个区域是边连接的;如果它们共享一个公共顶点(2 个元素共享一个公共节点),则它们是顶点连接的。2D 网格的边连接更多可取的,因为如果子域中的元素共享一条边,它们也共享顶点,这会导致较少的通信。我使用 METIS 进行高质量的分区,但我注意到有时它创建的子域中的元素可能共享一个节点而不是一条边。任何想法或关于如何避免这种情况的建议很重要。

1个回答

如果 (i) 它们共享一条边,或 (ii) 共享一个顶点,则它们必须交换多少通信。假设您将此金额KiKjWij

然后目标是以这样一种方式划分网格:(i)分区大小大致相等,(ii)连接图的所有切割边上的Wij

METIS(实际上还有其他所有合理的分区算法)允许您将边权重附加到连接图。根据分区器如何准确定义问题,这些可能由或类似(如果目标是保持图形节点 - 即单元格 - 如果边权重为大)。Wij1/Wij

然而,在实践中,我不知道人们真的会玩这些游戏。我怀疑你得到或多或少相同的结果对待所有邻居都一样。