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High Performance Computing in Science & Engineering 2000

The 3rd Results and Review Workshop of the HLRS, October 4-6, 2000
at the University of Karlsruhe, Scientific Supercomputing Center, Karlsruhe


Wednesday, October 4th, 2000

10:00 Opening
Prof. Dr.-Ing. Sigmar Wittig (Principal of the University of Karlsruhe)
Prof. Dr. Egon Krause (Chairman of the Steering Committee of HLRS)

Session 1: CFD
Chairman: Prof. Dr.-Ing. S. Wagner, Universität Stuttgart

10:15 DNS of Laminar-Turbulent Transition in a 3-D Aerodynamics Boundary-Layer Flow
P. Wassermann, M. Kloker, U. Rist, and S. Wagner
Institut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität Stuttgart

10:40 Analysis of an Elastic Wing in Subsonic Flow using Direct Numerical Aeroelastic Simulation
Gerd Britten, Markus Werle, Michael Hesse, and Josef Ballmann
Lehr- und Forschungsgebiet für Mechanik, RWTH Aachen

11:05 Large Eddy Simulation of the Flow over a Matrix of surface-mounted Cubes
Jochen Fröhlich, Fabrice Mathey, and Wolfgang Rodi
Institut für Hydromechanik, Universität Karlsruhe

11:30 Simulation of Bubbly Gas-Liquid Flows by a Parallel Finite-Difference/Front-Tracking Method
Manfred F. Göz, Bernard Brunner, Martin Sommerfeld, and Grétar Tryggvason
Institut für Verfahrenstechnik, Universität Halle-Wittenberg

11:55 Lunch

Session 2: Solid State Physics
Chairman: Prof. Dr. W. Hanke, Universität Würzburg

12:55 Spectral Properties of CuO2 Planes in a Cluster Perturbation Approach
Christopher Dahnken, Robert Eder, Enrico Arrigoni, and W. Hanke
Institut für Theoretische Physik, Universität Würzburg

13:20 Electronic, structural and vibrational properties of chalcogenides on Si(001) and Ge(001) surfaces
Ulrich Freking, Albert Mazur, and Johannes Pollmann
Institut für Festkörpertheorie, Universität Münster

13:45 Dynamical Properties of the t-J model
Catia Lavalle, Michael Brunner, Fakher F. Assaad, and Alejandro Muramatsu
Institut für Theoretische Physik III, Universität Stuttgart

14:10 Coffee Break

14:30 Tutorial Session I

Nikolaus Geers, Rechenzentrum, Universitaet Karlsruhe

15:30 Tutorial Session II
OpenMP Tools
Hans Plum, Pallas GmbH

16:30 Coffee Break

17:00 on Presentation of IBM Shared University Research Grant

19:00 Reception

Thursday, October 5th, 2000

Session 3: CFD & Structural Mechanics
Chairman: Prof. Dr.-Ing. S. Wagner, Universität Stuttgart

9:00 High-Performance Computing: Numerical Simulation of the Melt Flow in an Industrial Czochralski Crucible
Sven Enger and Michael Breuer
Institut für Fluidmechanik, Universität Erlangen-Nürnberg

9:25 Rotary Wing Aerodynamics and Aeroelasticity
H. Pomin, A. Altmikus, B. Buchtala, and S. Wagner
Institut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität Stuttgart

9:50 Container size dependence of the velocity fluctuations in suspensions of monodisperse spheres
Kai Höfler, Esa Kuusela, Christian Manwart, Reinmar Mück, and Stefan Schwarzer
Institut für Computeranwendungen I, Universität Stuttgart

10:15 Coffee Break

Session 4: Chemistry
Chairman: Prof. Dr. B. Heß, Universität Erlangen-Nürnberg

10:45 Time-dependent reactive scattering for ion-neutral collisions
Christian Morari, Robert Röhse, and Ralph Jaquet
Theoretische Chemie, Universität-Gesamthochschule Siegen

11:10 Ground and Excited States of the Hydrogen Negative Ion and Negative Donor Systems in Strong Magnetic Fields
Omar-Alexander Al-Hujaj and Peter Schmelcher
Institut für Physikalische Chemie, Universität Heidelberg

11:35 The Lewis Basicity of Nitrido Complexes
Jan Frunzke and Gernot Frenking
Fachgebiet Chemie, Phillipps-Universität Marburg

12:00 Lunch

Session 5: Reacting Flows
Chairman: Prof. Dr. D. Kröner, Universität Freiburg

13:00 Correlation Analysis of Premixed Turbulent Flames using Direct Numerical Simulation
Wilhelmina Tsai, Dietmar Schmidt, and Ulrich Maas
Institut für Technische Verbrennung, Universität Stuttgart

13:25 Adaptive Chemistry Computation to Accelerate Parallel DNS of Turbulent Combustion
Marc Lange
HLRS, Universität Stuttgart

13:50 Coffee Break

Session 6: Physics
Chairman: Prof. Dr. H. Ruder, Universität Tübingen

14:10 Dynamics of Convection and Dynamos in Rotating Spheres
E. Grote and F. H. Busse
Theoretische Physik IV, Universität Bayreuth

14:35 Fluid Jet Simulations using Smoothed Particle Hydrodynamics
Erik Schnetter, Stefan Kunze, and Roland Speith
Institut für Astronomie und Astrophysik, Abt. Theoretische Astrophysik, Universität Tübingen

15:00 Coffee Break

15:20 Poster Session I

Unsteady Flow Simulations for Turbomachinery Applications on Dynamic Grids
Holger Bauer, Jürgen F. Mayer, and Heinz Stetter
Institut für Thermische Strömungsmaschinen und Maschinenlaboratorium, Universität Stuttgart

Large-Eddy Simulation of Subcritical Flow around Sphere
Martin Schmid and M. Peric
Techn. Universität Hamburg-Harburg

LES of Turbulent Flows Through 90°-Pipe Bends on NEC SX-4
Frank Rütten, Matthias Meinke, and Wolfgang Schröder
Aerodynamisches Institut, RWTH Aachen

Direct Numerical Simulation of the Dynamics of a Single Bubble in Quiescent Fluid
Jens Niemann and E. Laurien
Institut für Kernenergetik und Energiesysteme, Universität Stuttgart

Computations for the European LESFOIL Project
Ch. P. Mellen, J. Fröhlich, and W. Rodi
Institut für Hydromechanik, Universität Karlsruhe

The Generation of Dissipative Quasi-Particles near Turing´s Bifurcation in Three-Dimensional Reaction-Diffusion Systems
Andreas W. Liehr, Mathias Bode, and Hans-Georg Purwins
Institute of Applied Physics, Universität Münster

Upwind Relaxation Algorithm for Reentry Nonequilibrium Flows
H.-H. Frühauf, M. Fertig, F. Olawsky, F. Infed, and T. Bönisch
Institut für Raumfahrtsysteme, Universität Stuttgart

Numerical Simulation of the Coupled Dynamic Processes of the Evaporator and the Furnace System
Alexander Bundschuh
Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen, Universität Stuttgart

Acidic Catalysis by Zeolites. Ab Initio Molecular Dynamics Simulations
Frank Haase and Joachim Sauer
Arbeitsgruppe Quantenchemie, Humboldt-Universität Berlin

Car-Parrinello density functional calculations of the bond rupture process of thiolate on gold during AFM measurements: progress and first results
Daniel Krüger, Roger Rousseau, Dominik Marx, Harald Fuchs, and Michele Parrinello
Physikalisches Institut, Universität Münster

16:05 Poster Exhibit I

16:35 Poster Session II

Effects of Three-Nucleon-Interaction in A=4
Bernd Pfitzinger
Institut für Theoretische Physik III, Universität Erlangen-Nürnberg

Phase transition in insulating 1D electron systems
Philipp Brune
Theoretische Physik III, Universität Augsburg

Excited States of Semiconductors and Molecules
Michael Rohlfing
Institut für Festkörpertheorie, Universität Münster

Jacobi-Davidson algorithm with fast matrix-vector multiplication on massively parallel and vector supercomputers
M. Kinateder, G. Wellein, A. Basermann, and H. Fehske
Physikalisches Institut, Universität Bayreuth

Recent Advances of SKaMPI
Ralf H. Reussner
Lehrstuhl Informatik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Universität Karlsruhe

Porting SPLASH-2 Benchmarks to the T3E
Andreas Grävinghoff and Andreas Paul
Technische Informatik II, Fernuniversität Hagen

Advances in High-Performance Computing: Multigrid Methods for Partial Differential Equations and its Applications
Peter Bastian, Klaus Johannsen, Stefan Lang, Sandra Nägele, Christian Wieners, Volker Reichenberger, Gabriel Wittum, and Christian Wrobel
IWR/Technische Simulation, Universität Heidelberg

Collisional dynamics of black holes and star clusters using massively parallel computing
Marc Hemsendorf, Chris Boily, Steinn Sigurdson, Rainer Spurzem
Astronomisches Recheninstitut, Universität Heidelberg

Three-Dimensional Direct and Inverse Electromagnetic Scattering
Wolfgang Rieger, André Buchau, Günther Lehner, and Wolfgang M. Rucker
Institut für Theorie der Elektrotechnik, Universität Stuttgart

Precession driven flow in ellipsoidal cavities
S. Lorenzani and A. Tilgner
Institut für Physik, Universität Bayreuth

The computation of highly excited hyperbolic 3D-eigenmodes and their application to cosmology
Ralf Aurich
Abteilung Theoretische Physik, Universität Ulm

17:20 Poster Exhibit II

17:50 Poster Discussion

20:00 Workshop-Dinner
and Golden Spike of HLRS award-session

Friday, October 6th, 2000

Session 7: Physics
Chairman: Prof. Dr. H. Ruder, Universität Tübingen

9:00 Recent developments in IMD: Interactions for covalent and metallic systems
Erik Bitzek, Franz Gähler, Jutta Hahn, Christopher Kohler, Galib Krdzalic, Johannes Roth, Christoph Rudhart, Gunther Schaaf, Jörg Stadler, and Hans-Rainer Trebin
Institut für Theoretische und Angewandte Physik, Universität Stuttgart

9:25 Finite difference modelling of seismic wave phenomena within the Earth´s upper mantle
Trond Ryberg, Marc Tittgemeyer, and Friedemann Wenzel
Geoforschungszentrum Potsdam
Geophysikalisches Institut, Universität Karlsruhe

9:50 Spinodal decomposition in binary polymer blends: Monte Carlo simulations and Dynamic mean field theory
E. Reister, M. Müller, and K. Binder
Institut für Physik, Johannes-Gutenberg-Universität Mainz

10:15 Coffee Break

Session 8: Computer Science
Chairman: Prof. Dr. C. Zenger, Technische Universität München

10:45 Implementing Luby´s Algorithm on the Cray T3E
Jürgen Gross, Markus Lohrey
Institut für Informatik, Universität Stuttgart

11:10 Spatial Partitioning for Parallel Hierarchical Radiosity on Distributed Memory Architectures
Robert Garmann
Lehrstuhl für Graphische Systeme, Fachbereich Informatik, Universität Dortmund

11:35 Construction of Large Permutation Representations for Matrix Groups on Parallel Supercomputers
Michael Weller
Institut für Experimentelle Mathematik, Universität-Gesamthochschule Essen

12:00 End of Workshop