收藏本站
《南京航空航天大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

非结构网格的并行生成及计算

司海青  
【摘要】: 研究非结构网格的快速生成在流场计算中有着至关重要的意义。本文的主要目的是研究和发展非结构网格的并行生成技术,以实现快速生成非结构网格,从而为流场数值计算节省大量时间。进一步配合流场有效的并行计算算法,最终可实现高效、快捷地模拟复杂流场。 本文改进了R. Lohner的“波阵面”区域分裂算法,使得区域分裂后的子区域及其边界更有益于网格的并行生成;针对区域初分裂后的公共边界,本文提出边界优化策略,改善了边界的光滑性,有益于并行生成过程中网格的质量。利用改进的区域分裂算法,对并行生成的初始网格重新划分,实现了网格的并行光顺,其中“虚拟”边界节点的光顺需要子区域之间相互通讯。完善了文献[1]、[13]中的子区域内生成网格时接受新点及新单元的条件,在界面网格生成过程中,本文提出只接受新单元而拒绝新点的策略,节省了机时。并行生成的时间、效率、加速比表明以上网格并行生成方法是高效的、可行的,成功实现了网格的快速生成。 在以上非结构网格并行生成工作的基础上,本文进一步利用Euler方程的有限体积分区并行计算方法,对无粘可压缩绕流流场,在PVM分布式并行环境下进行了数值模拟。在Euler方程的分区并行计算过程中,本文采用了Jameson有限体积法和四步Runge-Kutta显示时间推进格式。流场区域的划分采用改进的“波阵面”区域分裂算法,“虚拟”边界单元的物理量的计算由子区域之间相互通讯来完成,信息的发送方式采用“循环式”发送方式。数值试验的结果以及并行计算的加速比、效率的统计,进一步验证了网格并行生成方法以及并行计算算法的有效性。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O35

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 吴俊香;二维浅水波方程组的并行算法研究[D];河海大学;2007年
2 赵丽娜;面向飞行器设计的分布并行算法的研究[D];南京航空航天大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 吕晓斌,朱自强;二维跨音速Euler方程分区并行算法[J];北京航空航天大学学报;2000年02期
2 康继昌,于跃,洪远麟;流场计算程序并行化方法的研究[J];航空学报;1993年08期
3 吕晓斌,朱自强,李津;跨、超音速流动的区域分解方法与并行算法[J];航空学报;2000年04期
4 张博,周兴社,康继昌,谷建华;面向流场计算的 PVM 并行程序设计研究[J];航空学报;1997年03期
5 吕晓斌,兰黔章,朱自强;求解Euler方程的区域分解方法与并行算法[J];计算物理;2000年04期
6 李育斌,杨树池,乔志德;多块网格网络并行计算中的负载分配研究[J];空气动力学学报;2001年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗建曦,张扬军,张宝宁;二维杂交网格粘性湍流分离流场的数值计算[J];动力工程;2003年01期
2 化春键,赵升吨,申光宪;数值模拟塑性成形过程的并行计算现状[J];锻压技术;2005年01期
3 范晓樯,李桦,李晓宇,田正雨;高超声速乘波飞行器三维流场的并行数值模拟[J];国防科技大学学报;2003年02期
4 牛俊强;周磊;;大规模混合网格的分区策略研究[J];航空计算技术;2007年03期
5 张博,周兴社,康继昌,谷建华;面向流场计算的 PVM 并行程序设计研究[J];航空学报;1997年03期
6 高福顺;张鼎林;梁学章;;由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法[J];吉林大学学报(理学版);2008年03期
7 聂玉峰;刘莹;;非结构网格布点方法研究进展[J];计算机工程与应用;2008年32期
8 傅游,花嵘,康继昌;DSMC并行仿真的数据迁移动态负载平衡技术[J];计算机工程;2004年15期
9 张修忠,金生;任意平面区域三角形网格的全自动生成算法[J];计算力学学报;2000年03期
10 刘鑫,陆林生;数据不规则问题并行计算的负载平衡策略的研究[J];计算机应用;2004年10期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 魏利军;金君;黄国平;梁德旺;;大规模并行CFD计算与多级压气机流场模拟[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王强;两类非线性发展方程的分析与计算方法研究[D];天津大学;2011年
2 成艾国;汽车覆盖件冲压成型计算机仿真专用前处理系统研究与开发[D];湖南大学;2002年
3 傅游;稀薄气体Monte Carlo数值仿真并行化技术研究与实现[D];西北工业大学;2002年
4 丁晓宁;面向CFD的交互式并行化技术研究[D];西北工业大学;2002年
5 周晓泉;复杂边界条件下的三维紊流数值模拟研究[D];四川大学;2003年
6 宋超;非结构化自适应有限元网格生成的AFT方法[D];大连理工大学;2004年
7 潘维;超细煤粉再燃机理及改造方案的数值模拟研究[D];浙江大学;2005年
8 刘鑫;面向化学非平衡流的CFD并行计算技术和大规模并行计算平台研究[D];解放军信息工程大学;2006年
9 吕鹏;基于立方体预测模型的隐伏矿体三维预测和系统开发[D];中国地质大学(北京);2007年
10 司海青;基于全隐式算法数值模拟空腔流动振荡特性研究[D];南京航空航天大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈延华;面向有限元的四面体网格生成算法研究[D];济南大学;2011年
2 梁建永;三向铺层穿刺复合材料的渐进损伤分析[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 苗树明;NS方程在GPU上的并行实现[D];上海交通大学;2011年
4 吕超;变形网格计算方法研究及其应用[D];国防科学技术大学;2010年
5 刘喜;三维地质建模关键算法研究[D];中国科学技术大学;2011年
6 谷敬;基于医学图像的脑电场数值计算模型的构建[D];河北工业大学;2011年
7 周喆;虚拟手术系统中基于混合模型的切割仿真研究[D];上海交通大学;2012年
8 佘红伟;二维区域网格剖分算法研究[D];西北工业大学;2003年
9 韦祥文;MPI平台下二维欧拉方程数值解法[D];西北工业大学;2003年
10 张静敏;面向CFD程序的并行化系统性能研究[D];西北工业大学;2003年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何元清,孙世新,傅彦;并行编程模式及分析[J];电子科技大学学报;2002年02期
2 孙安香,宋君强,李晓梅;工作站网络并行计算的性能分析[J];国防科技大学学报;1997年01期
3 周春华;并行计算中一种非结构网格分割方法[J];航空学报;2004年03期
4 汪晓虹;安方;曹立娟;陈怀海;;模态综合的直接变换法[J];航空学报;2009年01期
5 魏立峰,李晓梅;求解对称带状广义特征值问题的扩展分治算法[J];计算机研究与发展;2004年05期
6 张汝清,董明;无界面子结构模态综合法[J];计算结构力学及其应用;1984年03期
7 张汝清;概说并行计算结构力学[J];计算结构力学及其应用;1995年04期
8 李晓梅,莫则尧,乔香珍;并行计算时间模型研究[J];计算机工程与科学;1998年03期
9 乔香珍;并行计算时间模型和并行机系统性能[J];计算机学报;1998年05期
10 刘锦德,刘崇威;Linux操作系统纵览[J];计算机应用;2000年03期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 韩亮;二维潮流波浪数学模型及工程应用[D];天津大学;2010年
2 曹叡;数字地球上的洪水、林火灾害建模与表现[D];国防科学技术大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 康继昌,王敬文,韩兆轩,洪远麟,薛贺;面向流场计算的专用超级计算机体系结构研究[J];航空学报;1989年09期
2 朱自强,马侠,陈炳永;跨音速粘流的计算[J];航空学报;1991年10期
3 康继昌,于跃,洪远麟;流场计算程序并行化方法的研究[J];航空学报;1993年08期
4 张博,周兴社,康继昌,谷建华;面向流场计算的 PVM 并行程序设计研究[J];航空学报;1997年03期
5 王鼎兴,庄伟强;一种实现并行计算的新主流技术──NOW[J];小型微型计算机系统;1995年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘志坚,韩振学,方韧;一种改进的流场计算加速收敛方法[J];航空学报;1997年04期
2 王岩,童秉纲,姜贵庆;一种用于捕捉间断多维任意单元的有限元法[J];空气动力学学报;1996年01期
3 张来平,张涵信;NND格式在非结构网格中的推广[J];力学学报;1996年02期
4 董程栋,黄明恪;二维 Euler 方程的自适应非结构直角网格算法[J];空气动力学学报;1998年04期
5 周春华,Randolph E Bank;一种新的并行自适应网格有限元算法[J];计算力学学报;2003年05期
6 曾扬兵,沈孟育,王保国,刘秋生;N-S方程在非结构网格下的求解[J];力学学报;1996年06期
7 刘星,卞恩荣,黄礼耀;二维欧拉方程的非结构网格自适应方法[J];洪都科技;1999年01期
8 尹幸愉,吴志磊,朱自强;二维非结构网格的可压缩 Euler 方程流场解[J];北京航空航天大学学报;1998年01期
9 张来平,王振亚,杨永健;复杂外形的动态混合网格生成方法[J];空气动力学学报;2004年02期
10 朱思美,宋松和;非结构网格上解二维Hamilton-Jacobi方程的自适应算法[J];国防科技大学学报;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王振亚;卢笙;叶友达;张涵信;;非结构网格分区技术研究[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
2 朱培烨;;基于非结构网格的欧拉方程聚合多重网格法[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
3 王瑞利;;结构网格与非结构网格联合技术及在内爆问题中的应用[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
4 陈文学;谢省宗;;非结构网格中一种新的二阶迎风格式[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
5 王世安;周喜军;尹贵鲁;;基于非结构网格数值模拟的气动载荷计算研究[A];全国低跨超声速空气动力学文集(第二卷)[C];2003年
6 杨超;吴玲达;;基于视点质量驱动的网格动态简化算法[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【poster】[C];2011年
7 桑为民;李凤蔚;鄂秦;;基于直角切割的全叉树自适应混合网格技术研究[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
8 刘锡良;;国内外空间结构节点综述[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年
9 李珍香;;谈网格计算技术[A];第11届全国计算机在现代科学技术领域应用学术会议论文集[C];2003年
10 李浪波;傅彦;刘红;;基于范例推理的网格和密度聚类算法[A];第二十二届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;产业化 实现网格跨越的关键[N];中国高新技术产业导报;2004年
2 本报记者 侯闯;网格之路还很长[N];计算机世界;2004年
3 本报记者 江波;网格描绘美丽新世界[N];网络世界;2003年
4 记者 姜巽林 通讯员 丁欣华;千余综治网格,格格有人“承包”[N];温州日报;2010年
5 徐宝库;把握网格机遇 发展信息产业[N];光明日报;2004年
6 祝明发;联想与网格[N];计算机世界;2003年
7 ;网格慢慢渗透垂直行业[N];网络世界;2005年
8 清华大学计算机系高性能所 刘鹏;全球逐鹿网格热潮[N];中国电子报;2004年
9 记者 新城;网格遇拐点 突破在应用[N];计算机世界;2004年
10 本报记者 张群英;“深蓝”后裔支撑IBM网格雄心[N];网络世界;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 成娟;非结构网格粘性流动计算研究[D];南京航空航天大学;2001年
2 常利娜;非结构网格上并行求解二维Euler方程的研究[D];西北工业大学;2002年
3 尹河;在非结构自适应网格上对二维Euler方程进行数值模拟[D];西北工业大学;2001年
4 赖锡军;温盐分层流的非结构网格数值模拟[D];河海大学;2004年
5 黄理灿;e-Science网格的可扩展体系结构研究[D];浙江大学;2003年
6 郭权;网格相关技术及其在药物网格中的应用研究[D];大连理工大学;2005年
7 李祥贵;Hamilton-Jacobi方程数值方法研究[D];中国工程物理研究院;2001年
8 刘学强;基于混合网格和多重网格上的N-S方程求解及应用研究[D];南京航空航天大学;2002年
9 马建国;具有内容标引的信息共享技术[D];电子科技大学;2004年
10 郭正;包含运动边界的多体非定常流场数值模拟方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王学德;非结构网格生成技术与流场的数值模拟[D];南京航空航天大学;2003年
2 司海青;非结构网格的并行生成及计算[D];南京航空航天大学;2004年
3 王龙;一类非结构任意四边形网格自动生成[D];湘潭大学;2001年
4 赵俊波;基于非结构网格的高超声速流场计算方法研究[D];西北工业大学;2004年
5 黄宏强;非结构网格自动分区算法研究[D];南京航空航天大学;2004年
6 陈宝利;基于网格的数据传输质量控制与数据分发[D];华中科技大学;2004年
7 曹蓉;基于OGSA的网格信任计算模型研究[D];合肥工业大学;2006年
8 黄河;基于移动Agent的网格资源发现与监控模型的研究[D];北京工业大学;2003年
9 赵泉;矢量图形网格模型的简化和细节层次的研究[D];江苏大学;2003年
10 李庆阳;网格计算环境中的动态任务分配和调度算法的研究[D];黑龙江大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026