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Impacto en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Investigadores/as Institucionales

Rueda-Ramirez, Andres MAutor (correspondencia)Ntoukas, GerasimosAutor o CoautorRubio, GonzaloAutor (correspondencia)Valero, EusebioAutor o CoautorFerrer, EstebanAutor o Coautor

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5 de mayo de 2024
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Artículo
No

Truncation Error-Based Anisotropic p-Adaptation for Unsteady Flows for High-Order Discontinuous Galerkin Methods

Publicado en: INTERNATIONAL JOURNAL OF COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS. 37 (6): 430-450 - 2023-07-03 37(6), DOI: 10.1080/10618562.2024.2326557

Autores:

Rueda-Ramirez, Andres M; Ntoukas, Gerasimos; Rubio, Gonzalo; Valero, Eusebio; Ferrer, Esteban
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Afiliaciones

Univ Cologne, Dept Math & Comp Sci, Cologne, Germany - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Ctr Computat Simulat, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Sch Aeronaut, ETSIAE UPM, Madrid, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

Weextendthe tau-estimationmethodtounsteadyproblemsanduseittoadaptthepolynomialdegreefor high-order discontinuous Galerk in simulations of unsteady flows. The adaptation is local and anisotropic and allows capturing relevant unsteady flow features while enhancing the accuracy. We first revisit the definition of the truncation error, studying the effect of the treatment of the mass matrix. Secondly, we extend the tau-estimation strategy to unsteady problems. Finally, we present and compare two adaptation strategies for unsteady problems: the dynamic and static methods. We test the efficiency of the p-adaptation strategies with unsteady two-dimensional simulations using the Euler and Navier-Stokes equations. Since the method relies on the exponential convergence of the scheme, we focus in laminar test cases. The adaptation methods enable reductions in the number of degrees of freedom with respect to uniform refinement, leading to speed-ups of up tox4.5 and x4.5 for Euler and Navier-Stokes.
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Palabras clave

Adaptation strategiesAnisotropic p-adaptationAnisotropyDegrees of freedom (mechanics)Discontinous galerkin methodsDiscontinuous galerkinExtrapolationFinite-element-methodGalerkin methodsHigh-orderHigh-order discontinuous galerkinHigher-orderMesh adaptationNavier stokes equationsPeace, justice, and strong institutionsPost-processing approachSchemeSolverStrategiesTruncation errorsUnsteady flowUnsteady p-adaptationUnsteady problems

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista INTERNATIONAL JOURNAL OF COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2023, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Computational Mechanics. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q4 para la agencia WoS (JCR) en la categoría Mechanics.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-08:

  • WoS: 3
  • Scopus: 3
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-08:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 3 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/86477/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 117
  • Descargas: 82
Siguiendo con el impacto social del trabajo, es importante enfatizar el hecho de que, por su contenido, puede ser asignado a la línea de interés del ODS 16 - Promover sociedades justas, pacíficas e inclusivas, con una probabilidad del 71% según el algoritmo mBERT desarrollado por Aurora University.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Germany.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (RUEDA RAMIREZ, ANDRES MAURICIO) y Último Autor (FERRER VACCAREZZA, ESTEBAN).

los autores responsables de establecer las labores de correspondencia han sido RUEDA RAMIREZ, ANDRES MAURICIO y RUBIO CALZADO, GONZALO.

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Objetivos del proyecto

Los objetivos perseguidos en esta aportación se centran en mejorar la adaptación polinómica para métodos de Galerkin discontinuos de alto orden en flujos no estacionarios. Se busca, en primer lugar, analizar la definición del error de truncamiento y el efecto del tratamiento de la matriz de masa. En segundo lugar, extender la estrategia de estimación tau a problemas no estacionarios. Además, presentar y comparar dos estrategias de adaptación, dinámica y estática, para dichos problemas. Finalmente, evaluar la eficiencia de estas estrategias mediante simulaciones bidimensionales no estacionarias con las ecuaciones de Euler y Navier-Stokes, enfocándose en casos laminares para aprovechar la convergencia exponencial del método.
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Resultados más relevantes

El estudio presenta avances en la adaptación anisotrópica del grado polinómico para métodos discontinuos de Galerkin en flujos no estacionarios. Los resultados más relevantes son: (1) se revisa la definición del error de truncamiento y su relación con el tratamiento de la matriz de masa; (2) se extiende la estrategia de estimación tau a problemas no estacionarios; (3) se comparan dos métodos de adaptación, dinámico y estático, para dichos problemas; (4) se realizan simulaciones bidimensionales con las ecuaciones de Euler y Navier-Stokes en casos laminares; (5) las adaptaciones permiten reducir los grados de libertad y alcanzar aceleraciones de hasta 4.5 veces respecto a refinamientos uniformes.
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Reconocimientos ligados al ítem

GR, EV and EF acknowledge the funding received by the Ministerio de Ciencia e Innovacion Grant DeepCFD (Project No. PID2022-137899OB-I00) funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/ and by ERDF A way of making Europe. AR acknowledges funding through the Klaus-Tschira Stiftung via the project 'HiFiLab'. GR, EV and EF acknowledge the funding received by the Grant NextSim / AEI /10.13039/501100011033 and H2020, GA-956104. EF would like to thank the support of Agencia Estatal de Investigacion (for the grant 'Europa Excelencia 2022' Proyecto EUR2022-134041/AEI/10.13039/501100011033) y del Mecanismo de Recuperacion y Resiliencia de la Union Europea, and the Comunidad de Madrid and Universidad Politecnica de Madrid for the Young Investigators award: APOYO-JOVENES-21-53NYUB-19-RRX1A0. Finally, all authors gratefully acknowledge Universidad Politecnica de Madrid (www.upm.es) for providing computing resources on Magerit Supercomputer.
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