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Publication

The LifeV library: engineering mathematics beyond the proof of concept

Simone Deparis, Davide Forti, Luca Formaggia
2018
Article
Résumé

LifeV is a library for the finite element (FE) solution of partial differential equations in one, two, and three dimensions. It is written in C++ and designed to run on diverse parallel architectures, including cloud and high performance computing facilities. In spite of its academic research nature, meaning a library for the development and testing of new methods, one distinguishing feature of LifeV is its use on real world problems and it is intended to provide a tool for many engineering applications. It has been actually used in computational hemodynamics, including cardiac mechanics and fluid-structure interaction problems, in porous media, ice sheets dynamics for both forward and inverse problems. In this paper we give a short overview of the features of LifeV and its coding paradigms on simple problems. The main focus is on the parallel environment which is mainly driven by domain decomposition methods and based on external libraries such as MPI, the Trilinos project, HDF5 and ParMetis. Dedicated to the memory of Fausto Saleri.

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Inlandsis
vignette|Schéma représentant les principaux types de glace présents aux pôles : de l'inlandsis (en) à l'iceberg. vignette|Vue aérienne de la bordure orientale de l'inlandsis du Groenland produisant des courants glaciaires se déversant dans des fjords. vignette|Nunataks dépassant de l'inlandsis du Groenland sur la côte orientale de l'île. Un inlandsis ( ou ) est un glacier de très grande étendue se présentant sous la forme d'une nappe de glace recouvrant la terre ferme et qui peut atteindre plusieurs milliers de mètres d'épaisseur.
Inlandsis du Groenland
L'inlandsis du Groenland est un inlandsis recouvrant , soit 80 % du territoire du Groenland. C'est la deuxième plus grande masse de glace sur Terre après l'inlandsis de l'Antarctique, présente sur le Groenland depuis au moins d'années. Elle se réchauffe, fond et s'allège ; et en 2020, il a plu sur l'inlandsis pour la première fois de mémoire d'Homme. La calotte polaire arctique se met en place à la fin du Miocène, entre d'années. L'origine de sa formation fait l'objet de débat.
Modélisation des glaciers
La modélisation des glaciers utilise des méthodes quantitatives pour simuler l'évolution, la dynamique et la thermodynamique des glaciers et de calottes polaires comme le Groenland ou l'Antarctique, ainsi que les grands glaciers de l'hémisphère nord pendant la dernière glaciation. Les modèles de glaciers sont utilisés dans plusieurs domaines: l'étude de la glaciation de la Terre pendant un cycle de glaciation, l'évolution de la cryosphère sous l'effet du réchauffement climatique, etc.
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