High-Performance Earthquake Simulations with Advanced Material Models

Wolf, Sebastian Felix

Informatik 5 - Professur für Hardware-nahe Algorithmik und Software für Höchstleistungsrechnen (Prof. Bader)

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Original title:: High-Performance Earthquake Simulations with Advanced Material Models
Translated title:: Hochleistungs-Erdbebensimulationen mit fortgeschrittenen Materialmodellen
Author:: Wolf, Sebastian Felix
Year:: 2024
Document type:: Dissertation
Faculty/School:: TUM School of Computation, Information and Technology
Institution:: Informatik 5 - Professur für Hardware-nahe Algorithmik und Software für Höchstleistungsrechnen (Prof. Bader)
Advisor:: Bader, Michael Georg (Prof. Dr.)
Referee:: Bader, Michael Georg (Prof. Dr.); Gabriel, Alice-Agnes (Prof. Dr.)
Language:: en
Subject group:: DAT Datenverarbeitung, Informatik
TUM classification:: MAT 650; DAT 532
Abstract:: This thesis describes the extension of the earthquake simulation software SeisSol to incorporate anisotropic and poroelastic materials. The wave equation is solved with the ADER-DG method. A novel block-wise back substitution algorithm for the space-time predictor is presented. Dynamic rupture sources are combined with poroelastic materials. Particular focus lies on the efficient implementation for parallel execution on recent supercomputers. Benchmark scenarios complete this work.
Translated abstract:: Diese Arbeit beschreibt, wie die Erdbebensimulationssoftware SeisSol um anisotrope und poroelastische Materialmodelle erweitert wurde. Die Wellengleichung wird mit der ADER-DG Methode gelöst. Ein neuer blockweiser Löser für den Space-Time-Predictor wird präsentiert. Dynamische Erdbebenquellen werden mit poroelastischen Medien kombiniert. Ein besonderer Fokus liegt auf der effizienten Programmierung zur parallelen Ausführung auf neuesten Supercomputern. Benchmarkszenarien runden die Arbeit ab.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1729905
Date of submission:: 20.12.2023
Oral examination:: 28.05.2024
File size:: 19033445 bytes
Pages:: 178
Fulltext / DOI:: doi:10.14459/2024md1729905
Urn (citeable URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20240528-1729905-1-1
Last change:: 06.08.2024
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