Quail: A lightweight open-source discontinuous Galerkin code in Python for teaching and prototyping

Python(编程语言) 计算机科学 间断伽辽金法 计算科学 源代码 解算器 偏微分方程 基函数 理论计算机科学 应用数学 程序设计语言
作者
Eric J. Ching,Brett Bornhoft,Ali Lasemi,Matthias Ihme
出处
期刊:SoftwareX [Elsevier BV]
卷期号:17: 100982-100982
标识
DOI:10.1016/j.softx.2022.100982
摘要

In this paper, we present Quail , a lightweight discontinuous Galerkin solver written in Python. The aim of this code is to serve not only as a teaching tool for newcomers to the rapidly growing field, but also as a prototyping platform for testing algorithms, physical models, and other features in the discontinuous Galerkin framework. Code readability, modularity, and ease of use are emphasized. Currently, Quail solves first- and second-order partial differential equations on 1D and 2D unstructured meshes. A variety of time stepping schemes, quadrature rules, basis types, equation sets, and other features are included. The structure and capabilities of the code, as well as representative examples involving propagation of a 2D isentropic vortex and a 2D Riemann problem with a gravity source term, will be discussed.
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