Enhancing mesh adaptation capabilities of GetFEM++ “FEM engine” with MAdLib library

Abstract

This paper describes enhancing mesh adaptation capabilities of GetFEM++ library. GetFEM++ is a versetile software package in C++ for implementing FEM based solvers for partial differential equations. Although GetFEM++ offers a wide range of mathematic tools for model descripion and discretization, it does only provide basic mesh refinement facilities. To enhance GetFEM++ capabilities, a mesh adaptation package MAdLib is used. The paper discusses basic requirements for mesh adaptation packages and presents MAdLib basic usage. The paper discusses implementation issues related to integration of both libraries. Examples illustrate capabilities of mesh adapation package and FEM framework extended by mesh adaptation facilities.

Artykuł przedstawia możliwości rozszerzania biblioteki GetFEM++ o obliczenia adaptacyjne. GetFEM++ jest biblioteką zaimplantowaną w C++ umożliwiającą rozwiązywanie cząstkowych równań różniczkowych w oparciu o metodę elementów skończonych. GetFEM++ oferuje szeroki zakres narzędzi matematycznych, które mogą być wykorzystane dla opisu modelu, jednak oferuje jedynie podstawowe możliwości w zakresie adaptacji siatki. Biblioteka MAdLib umożliwiającą przeprowadzanie procesu adaptacji siatki została wykorzystana w celu wzbogacenia możliwości biblioteki GetFEM++. W artykule zostały przedstawione podstawowe wymagania stawiane pakietom adaptacyjnym oraz zaprezentowane wybrane możliwości biblioteki MAdLib. Omówione zostały problemy związane z integracją obu narzędzi. Przykłady prezentują zastosowania pakietu MES rozszerzonego o obliczenia adaptacyjne.