检索结果-南通市图书馆

基于OpenMP的作战仿真并行设计与负载均衡研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

系统仿真学报 2018年第6期30卷 2206-2215页

作者：王枭刘雅奇陶玉犇电子工程学院安徽合肥230037 中国人民解放军31102部队江苏南京210000

并行仿真是大规模、高精度作战仿真的主流趋势,但目前尚缺乏统一的设计机制和有效的负载均衡方法。对此,借鉴并行Agent理论,提出了基于OpenMP的作战仿真并行设计框架(PWSF)。针对由实体模型的多样性及其交互的位置无关性引起的复杂负载... 详细信息

并行仿真是大规模、高精度作战仿真的主流趋势,但目前尚缺乏统一的设计机制和有效的负载均衡方法。对此,借鉴并行Agent理论,提出了基于OpenMP的作战仿真并行设计框架(PWSF)。针对由实体模型的多样性及其交互的位置无关性引起的复杂负载分布,提出利用metis多级图划分工具进行负载均衡的方法。在改进的PHOLD测试模型上,分别对不同类型和数量级的仿真负载,以及不同CPU核心数的情况进行了实验,结果显示,基于metis负载均衡的PWSF具有良好的普适性、高效性和可扩展性。

关键词： OpenMP 并行作战仿真 metis 负载均衡

CFETR稳态运行模式的0.5维集成模拟及其杂质粒子比例影响的分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

核聚变与等离子体物理 2023年第2期43卷 243-248页

作者：王俊王占辉史永福李景春核工业西南物理研究院成都610041 南方科技大学深圳518055

采用快速集成模拟软件metis完成了CFETR1GW稳态反剪切运行模式的设计。该反剪切运行模式由40MW离轴电子回旋电流驱动(ECCD)与60MW的离轴中性束电流驱动(NBCD)所实现,获得了稳定的安全因子剖面,其在ρ=0.52处具有最小安全因子q_(min)=3.1... 详细信息

采用快速集成模拟软件metis完成了CFETR1GW稳态反剪切运行模式的设计。该反剪切运行模式由40MW离轴电子回旋电流驱动(ECCD)与60MW的离轴中性束电流驱动(NBCD)所实现,获得了稳定的安全因子剖面,其在ρ=0.52处具有最小安全因子q_(min)=3.1,从而可避免危险的m/n=2/1、3/2、5/3的新经典撕裂模(NTM)。此外,本文还分析了Ar杂质粒子的含量对此稳态反剪切模式约束性能的影响。

关键词： CFETR 稳态运行集成模拟反剪切模式 metis

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

小浪底水库三维数学模型并行计算研究

人民黄河 2012年第5期34卷 25-27页

作者：王敏王明杨明黄河水利科学研究院河南郑州450003 黄河超级计算中心河南郑州450003

基于MPI消息传递实现了小浪底水库三维数学模型的并行编程,采取网格分区和主从模式实现了并行计算,在全局网格和局部区域之间建立了映射关系,并对临界单元和进出口单元等特殊点进行了处理。结果表明:神威-SZNM集群的8CPU并行计算的加速... 详细信息

基于MPI消息传递实现了小浪底水库三维数学模型的并行编程,采取网格分区和主从模式实现了并行计算,在全局网格和局部区域之间建立了映射关系,并对临界单元和进出口单元等特殊点进行了处理。结果表明:神威-SZNM集群的8CPU并行计算的加速比为5.2,远高于原串行程序在Windows操作系统下采用CVF编译器编译执行的计算速度,极大地缩短了计算时间,提高了计算准确度。

关键词： metis MPI 并行计算三维数学模型小浪底水库

维普期刊数据库博看期刊

基于Linux机群的大型结构并行有限元方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于Linux机群的大型结构并行有限元方法研究

作者：陈林河海大学

学位级别：硕士

随着国家建设的不断发展,出现了各种各样的大型和超大型的复杂结构。这些工程结构的规模不仅越来越大,其复杂程度也越来越高,而且还涉及到复杂的非线性本构关系,计算时间长。传统的基于单机的有限元方法往往无法满足这些问题的计算。将... 详细信息

随着国家建设的不断发展,出现了各种各样的大型和超大型的复杂结构。这些工程结构的规模不仅越来越大,其复杂程度也越来越高,而且还涉及到复杂的非线性本构关系,计算时间长。传统的基于单机的有限元方法往往无法满足这些问题的计算。将并行计算技术引入结构的有限元分析,可以从很大程度上增加结构分析的规模,提高分析速度,从而促进有限元法在大型结构工程中的应用。随着计算机及网络技术的发展,利用PC机组建的机群为并行计算提供了平台。在此背景下,河海大学工程力学系利用PC机组建了基于Linux系统的高性能计算机群。本文给出了机群环境的详细配置和使用方法,并且对机群系统进行了测试。在机群上成功配置了主要用于在分布式存储环境下高效求解偏微分方程组的科学计算工具PETSc,对它的基本用法和程序执行过程进行了说明。区域分解算法是适合在并行机上求解偏微分方程的一种方法。该方法先将求解区域划分为若干个子区域,然后在各个子区域并行求解。在机群环境下,本文以区域分解算法和并行预处理共轭梯度法为理论基础,采用C++语言和MPI编程方法,编制了基于Linux操作系统,适用于机群的大型结构并行有限元程序ADVPFEM。利用本文程序对长方体结构进行了并行计算,得出了加速比和并行效率,并且与ABAQUS软件计算的结果进行了比较,得出两者的结果是一致的。对龙马面板堆石坝的简化模型进行了线性并行有限元计算,计算规模达到了百万单元,在机群上完成了计算。同时对于在使用相同处理器情况下,对不同子区域数所需要的计算时间进行了分析和比较。结果显示结构分析的并行计算时间不会随着计算CPU和子区域数的增加而无限制的减少。

关键词：并行有限元 PETSc 区域分解共轭梯度法 Linux机群 metis

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

河口水沙数学模型的并行化研究

人民长江 2013年第15期44卷 54-57页

作者：程文龙史英标吴修广浙江省水利河口研究院浙江杭州310020 浙江省河口海岸重点实验室浙江杭州310016

为了提高河口水沙数学模型的计算速度,通过基于共享内存的OpenMP和基于区域分解的消息传递模型(MPI并行)两种并行方法,将串行的河口水沙数学模型并行化。将并行模型应用到钱塘江河口潮流泥沙运动模拟实例中。结果表明,该并行模型能大大... 详细信息

为了提高河口水沙数学模型的计算速度,通过基于共享内存的OpenMP和基于区域分解的消息传递模型(MPI并行)两种并行方法,将串行的河口水沙数学模型并行化。将并行模型应用到钱塘江河口潮流泥沙运动模拟实例中。结果表明,该并行模型能大大提高计算速度。其中,OpenMP方法并行效率较低,而基于区域分解的MPI并行有很好的加速效果,在64个处理器上加速比可接近36,具有较大的推广价值。

关键词：水沙数学模型区域分解并行化 MPI metis OpenMP 河口

维普期刊数据库博看期刊

区域分解技术在飞机结构强度计算中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

区域分解技术在飞机结构强度计算中的应用研究

作者：丁玉波上海交通大学

学位级别：硕士

随着国内航空工业的稳步发展,特别是大型飞机工程研究的不断深入,出现了各种各样大型和复杂的结构。这些结构不仅规模很大,而且条件越来越复杂,甚至涉及到各种几何、材料和接触非线性问题。对于这些问题,传统的单机串行有限元求解方法... 详细信息

随着国内航空工业的稳步发展,特别是大型飞机工程研究的不断深入,出现了各种各样大型和复杂的结构。这些结构不仅规模很大,而且条件越来越复杂,甚至涉及到各种几何、材料和接触非线性问题。对于这些问题,传统的单机串行有限元求解方法已不能满足工程实际的需要,迫切要求采用新方法来解决此类问题。把并行计算技术引入到有限元分析中,可以在很大程度上增加结构分析的规模,提升计算速度,从而促进有限元技术在大型复杂结构工程中的应用。随着计算机和网络技术的不断发展,通过普通PC机组建的机群为并行计算提供了平台。以此为依据,本文在Windows环境下借助于***优越的前处理能力和***强大的非线性求解能力,以及工程领域广为应用的metis区域分解方法,采用上海交通大学民机结构强度综合实验室的若干普通PC机,组建了整个基于区域分解的并行有限元计算平台。本文给出了该平台的详细配置和使用维护方法。利用此计算平台,实现了飞机结构强度计算中多个典型的线弹性和几何、材料、接触非线性问题,以及约260万自由度的全机有限元模型的并行求解。通过分析和总结不同操作系统、分解方法和子区域数对多区域并行计算时间和效率的影响,为大型复杂结构的多区域并行求解提供了参考和高性价比的解决方案。

关键词：区域分解并行有限元非线性有限元全机模型机群 metis MPI

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

网格背景下的超大规模图划分问题的多级算法

网格背景下的超大规模图划分问题的多级算法

作者：张新普兰州大学

学位级别：硕士

图划分是将一个大型图分割为若干个小的且更容易处理的图的问题.最早的应用场景来自于集成电路设计.在电路布线中,需要将一个大型电路划分为多个较小的模块,以便使得整个电路能够更好的满足性能、功耗等要求.图划分现在已广泛应用于计... 详细信息

图划分是将一个大型图分割为若干个小的且更容易处理的图的问题.最早的应用场景来自于集成电路设计.在电路布线中,需要将一个大型电路划分为多个较小的模块,以便使得整个电路能够更好的满足性能、功耗等要求.图划分现在已广泛应用于计算机网络优化,任务分配,图像和信号处理等领域.本文主要以流体力学中的网格为背景,将其转化为图后进行图划分以便在超算上进行并行计算.本文主要研究了网格转图和图划分两个内容.在网格转图上,主要以红黑树为数据结构提出了一个网格转图的算法,并且给出了在何种条件下此算法的时间复杂度可达到O(nloglogn),空间复杂度可达到O(logn).在图划分这个方向,由于要处理的规模过大,本文沿用了以往的多级化方法和迭代二划分策略,但在每一个具体步骤根据图的性质做了一些优化.首先在压缩方面,为了使压缩更均匀,先证明了压缩后图的顶点度的均值的上界,并用这个阈值指导整个压缩过程.其次在划分阶段,给出了一个启发式的图划分算法,并与经典的谱划分算法进行了比较,通过结果比较发现两种算法互有优劣,但本文的算法更能满足工业需求.最后由于采用了逐级迭代二划分策略,在逐级返回的过程中子图的规模可能会越来越大.我们证明了存在这样的上界K来约束待划分子图的规模,从而程序能够顺利运行.首先通过多次实验确定了划分阶段的迭代次数.其次与以往的算法进行比对分析,得到算法的合理性.最终与开源软件metis的结果进行比对,发现实验结果部分优于metis,但还存在一些不足.

关键词：多级算法图划分网格 metis

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

一种三维并行自适应计算方法

航空计算技术 2015年第3期45卷 21-24页

作者：韩志熔上海飞机设计研究院上海201210

基于串行网格划分软件metis与并行化消息传递编程接口(MPICH2)对现有串行自适应程序进行简单的并行化改造,给出了一种三维可压缩无粘流数值模拟的并行自适应方法。首先利用单个进程调用metis,串行划分网格;然后对所有进程并行计算以获... 详细信息

基于串行网格划分软件metis与并行化消息传递编程接口(MPICH2)对现有串行自适应程序进行简单的并行化改造,给出了一种三维可压缩无粘流数值模拟的并行自适应方法。首先利用单个进程调用metis,串行划分网格;然后对所有进程并行计算以获得初始网格下的流场解;再次利用单个进程对整个流场运用自适应方法进行局部网格加密并调用metis串行划分网格;最后全部进程在流场初始解的基础上继续并行计算,以获得自适应网格下的流场解。数值模拟算例验证了此方法的可靠性与高效性。

关键词： metis MPICH2 并行自适应方法局部网格加密

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于回退的并行网络模拟拓扑划分算法

微计算机信息 2011年第4期27卷 150-151,173页

作者：张慈张兆心迟乐军哈尔滨工业大学(威海)网络与信息安全技术研究中心威海264209

并行网络模拟的一个研究点是如何合理的对模拟任务进行划分,减少模拟所需要的时间,提高模拟的性能。当前并行网络模拟任务的划分一般采用基于图划分工具metis来划分。鉴于metis工具在并行模拟划分中的不足,本文通过分析影响并行网络模... 详细信息

并行网络模拟的一个研究点是如何合理的对模拟任务进行划分,减少模拟所需要的时间,提高模拟的性能。当前并行网络模拟任务的划分一般采用基于图划分工具metis来划分。鉴于metis工具在并行模拟划分中的不足,本文通过分析影响并行网络模拟性能的因素,对metis进行改进,提出了基于回退的优化划分算法。实验表明,回退算法通过对metis的局部最优进行了改进,使得子网数减少了73.2%,边界路由器减少了28.8%,远程链路条数减少了30.8%,并行模拟的性能提高约14%。

关键词：并行网络模拟拓扑划分 metis 回退划分算法