2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,GPU性能飛速提升,越來越多的行業(yè)利用GPU進(jìn)行一般意義上的科學(xué)計算(General-Purpose Computationon Graphics Processing Unit,GPGPU)。在航空領(lǐng)域,隨著準(zhǔn)確度、復(fù)雜度要求的提升,CFD計算耗費了大量的時間,國外許多專家利用GPU卓越的運算性能進(jìn)行CFD計算,并行求解NS方程。單塊GPU上取得的加速比一般有10到30倍,這樣的加速比對于傳統(tǒng)的集群計算來說是非常大的,由此造成

2、的對CFD計算方式的影響不可謂不巨大。國外一些商用CFD軟件ANSYS、Autodesk和開源軟件如OpenFOAM等也紛紛開展GPU研究。與此同時,國內(nèi)缺少成功的例子對利用GPU并行求解NS方程的可行性、有效性進(jìn)行驗證,在平常的科學(xué)計算和工程計算中,更是缺少相關(guān)的案例。這種情況大大阻礙了GPU并行求解NS方程在國內(nèi)的推廣。
  本文針對目前國內(nèi)利用GPU并行求解NS方程的現(xiàn)狀,設(shè)計并完成了GPU上并行求解NS方程的算法,目的在于

3、驗證利用GPU并行求解NS方程的可行性、有效性,有助于引進(jìn)國外先進(jìn)的計算技術(shù),提高航空領(lǐng)域的CFD計算技術(shù)和能力。著重進(jìn)行了以下工作:
 ?。?)研究了已有程序?qū)ν暾紤]可壓縮性和黏性的NS方程的數(shù)值求解方法;
  (2)設(shè)計并完成了GPU上并行求解NS方程的算法,采用大量優(yōu)化技術(shù)對程序性能進(jìn)行了調(diào)優(yōu);
 ?。?)對比了ORENA M6機(jī)翼和某機(jī)翼的跨聲速流動的串并行計算結(jié)果,并給出了結(jié)論。
  對比ORENA

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