隨著現(xiàn)代計(jì)算流體力學(xué)（CFD）的發(fā)展,對(duì)高速度、大容量計(jì)算機(jī)的需求越來越迫切,計(jì)算越來越復(fù)雜,規(guī)模也呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。如此龐大的運(yùn)算任務(wù)單臺(tái)計(jì)算機(jī)顯然無法勝任。一方面是單處理器性能發(fā)展空間有限,另一方面是專用高檔并行計(jì)算機(jī)價(jià)格又太昂貴,而且舊有的資源又得不到持續(xù)和有效的利用,造成硬件資源空閑和資金浪費(fèi)。因此,一種能夠充分利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)軟硬資源,有效發(fā)揮計(jì)算資源協(xié)同增強(qiáng)作用,同時(shí)滿足不同專業(yè)研究人員高效方便處理的并行計(jì)算技術(shù)、平臺(tái)和實(shí)現(xiàn)方法就變得十分重要和具有現(xiàn)實(shí)意義。 本文在綜合國(guó)內(nèi)外關(guān)于流體力學(xué)并行計(jì)算及相關(guān)領(lǐng)域研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,搭建了微機(jī)并行計(jì)算平臺(tái),解決了數(shù)值模擬對(duì)計(jì)算資源要求;對(duì)并行環(huán)境下子區(qū)域網(wǎng)格的獨(dú)立生成和相鄰子區(qū)域交界面的網(wǎng)格生成進(jìn)行研究;在原有三維歐拉方程求解器的基礎(chǔ)上添加粘性（耗散）項(xiàng),針對(duì)定常問題,考慮粘性的影響,加入無滑移邊界條件和兩方程湍流模型,得到描述湍流運(yùn)動(dòng)的封閉RANS方程;對(duì)離心式葉片泵的設(shè)計(jì)理論進(jìn)行了深入研究,并利用Visual C++平臺(tái)編寫了基于Pro/E的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)和計(jì)算軟件。最后利用以上得出的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)和結(jié)論,通過對(duì)一個(gè)實(shí)際工程問題—離心式... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

la51初、MIMD并行計(jì)算機(jī)

算機(jī)是能在同一時(shí)間內(nèi)執(zhí)行多條指令(或處理多個(gè)數(shù)據(jù))的計(jì)算是并行計(jì)算的物理載體。通過對(duì)并行計(jì)算機(jī)的不同分類方式可以上的了解。與數(shù)據(jù)流分類〔51個(gè)并行計(jì)算機(jī)能夠同時(shí)執(zhí)行的指令與處理數(shù)據(jù)的多少，可以把并SIMD(Single一InstructionMultiple一Data，單指令多數(shù)據(jù)并行計(jì)算ultiple一InstruetionMultiple一Data，多指令多數(shù)據(jù)并行計(jì)算機(jī))，示。計(jì)算機(jī)同時(shí)用相同的指令對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，比如對(duì)于數(shù)組賦A二A+l(1.MD并行機(jī)上可以用加法指令同時(shí)對(duì)數(shù)組A的所有元素實(shí)現(xiàn)加1，即)運(yùn)算特別適合在SMID并行計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，SIMD并行機(jī)可以對(duì)這種接地支持，高效的實(shí)現(xiàn)。數(shù)D數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)D

不同的計(jì)算可以同時(shí)進(jìn)行。SIMD和MIMD這種表達(dá)方法雖然至今還在廣泛使用。但是，隨著新的并行計(jì)算機(jī)組織方式的產(chǎn)生，比照上面的劃分方法，人們按同時(shí)執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)的不同，又提出了SpMD(Single一progr二Multiple一Data，單程序多數(shù)據(jù)并行計(jì)算機(jī))和MpMD(Multiple一progrmaMultiple一Data，多程序多數(shù)據(jù)并行計(jì)算機(jī))的概念(圖1.lb)。這種劃分方式依據(jù)的執(zhí)行單位不是指令而是程序，顯然其劃分粒度要大得多。如果一個(gè)程序的功能就是為一個(gè)矩形網(wǎng)格內(nèi)的不同面片涂上相同的顏色，則對(duì)于一個(gè)劃分得很細(xì)的特大矩形面片，可以將它劃分為互不交叉的幾個(gè)部分，每一部分都用相同的程序進(jìn)行著色，SPMD并行計(jì)算機(jī)可以很自然地實(shí)現(xiàn)類似的計(jì)算。一般地，SPMD并行計(jì)算機(jī)是由多個(gè)地位相同的計(jì)算機(jī)或處理器組成的，而MPMD并行計(jì)算機(jī)內(nèi)計(jì)算機(jī)或處理器的地位是不同的，根據(jù)分工的不同，它們搜長(zhǎng)完成的工作也不同，因此，可以根據(jù)需要將不同的程序(任務(wù))放到MPMD并行計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，使得這些程序協(xié)調(diào)一直地完成給定的工作。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3319407