目前,时域有限差分方法(Finite Difference Time Domain,FDTD)在电磁数值计算中已获得了广泛应用。对许多复杂电磁问题,FDTD算法需要耗费巨大的计算机计算时间和存储空间,这成为FDTD方法亟待解决的难题。本文提出了应用基于消息传递(Mes...目前,时域有限差分方法(Finite Difference Time Domain,FDTD)在电磁数值计算中已获得了广泛应用。对许多复杂电磁问题,FDTD算法需要耗费巨大的计算机计算时间和存储空间,这成为FDTD方法亟待解决的难题。本文提出了应用基于消息传递(Message Passing)方式实现FDTD的并行算法。并对基于MPI不同通信方式的并行FDTD进行了效率比较。采用MPI2.0单边通信方式中的put操作和主动对象同步(PSCW)方式,在一套16个节点的Beowulf型网络并行计算机系统上,实现了三维FDTD并行程序,获得了较高的加速比和并行效率。展开更多
基于区域分裂思想,以M P I(M essage pass ing in terface)为消息传递库,实现了三维全粘性湍流计算软件NAPA的并行化。对NACA 0012翼型、微型飞行器、高超声速进气道等流场进行了计算和分析,比较了并行和串行软件的计算结果,结果完全一...基于区域分裂思想,以M P I(M essage pass ing in terface)为消息传递库,实现了三维全粘性湍流计算软件NAPA的并行化。对NACA 0012翼型、微型飞行器、高超声速进气道等流场进行了计算和分析,比较了并行和串行软件的计算结果,结果完全一致,并对比了NACA 0012翼型流场的计算结果和实验值,表明NAPA软件的改进是成功的。随后对各个算例的并行效率和加速比进行了对比分析,分析了通信比例、负载平衡度以及通信模式等影响并行效率的几个重要因素。最后使用In te l cluster too ls和V tune工具对NAPA程序进行了算法和代码效率优化,发现了原代码中耗时长的几个子程序并进行了改进,通过对高超声速进气道算例的测试,计算效率提高了55.33%。展开更多
文摘目前,时域有限差分方法(Finite Difference Time Domain,FDTD)在电磁数值计算中已获得了广泛应用。对许多复杂电磁问题,FDTD算法需要耗费巨大的计算机计算时间和存储空间,这成为FDTD方法亟待解决的难题。本文提出了应用基于消息传递(Message Passing)方式实现FDTD的并行算法。并对基于MPI不同通信方式的并行FDTD进行了效率比较。采用MPI2.0单边通信方式中的put操作和主动对象同步(PSCW)方式,在一套16个节点的Beowulf型网络并行计算机系统上,实现了三维FDTD并行程序,获得了较高的加速比和并行效率。
文摘基于区域分裂思想,以M P I(M essage pass ing in terface)为消息传递库,实现了三维全粘性湍流计算软件NAPA的并行化。对NACA 0012翼型、微型飞行器、高超声速进气道等流场进行了计算和分析,比较了并行和串行软件的计算结果,结果完全一致,并对比了NACA 0012翼型流场的计算结果和实验值,表明NAPA软件的改进是成功的。随后对各个算例的并行效率和加速比进行了对比分析,分析了通信比例、负载平衡度以及通信模式等影响并行效率的几个重要因素。最后使用In te l cluster too ls和V tune工具对NAPA程序进行了算法和代码效率优化,发现了原代码中耗时长的几个子程序并进行了改进,通过对高超声速进气道算例的测试,计算效率提高了55.33%。
