快速球面质心 Voronoi 网格生成：一种并行的 Lloyd 预条件 LBFGS 方法
数值分析
2018-05-23 v2
摘要
基于质心 Voronoi 剖分（CVT）的网格生成是一种非常有效的技术，用于创建高质量的 Voronoi 网格及其对偶 Delaunay 三角剖分，这些网格和剖分在应用中通常发挥关键作用，包括使用有限体积方案的海洋和大气模拟。在下一代气候模型中，整个球面上的间距尺度变化剧烈，需要超高分辨率以及从粗网格区域到细网格区域的平滑过渡。因此，快速且鲁棒的球面 CVT（SCVT）网格生成算法变得极具需求。在本文中，我们首先提出了一种用于构建 SCVT 的 Lloyd 预条件有限内存 BFGS 方法，该方法同样适用于一般域的 CVT 构建。然后，该方法基于重叠区域分解进行了并行化，在分布式系统上实现了出色的可扩展性。多项计算实验结果表明，与一些用于生成大规模高可变分辨率网格的现有方法相比，新方法的计算时间成本可低一个数量级，同时在网格质量上也有显著提升。
引用
@article{arxiv.1709.06924,
title = {Fast Spherical Centroidal Voronoi Mesh Generation: A Lloyd-preconditioned LBFGS Method in Parallel},
author = {Huanhuan Yang and Max Gunzburger and Lili Ju},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.06924},
year = {2018}
}