导读:本文包含了网格并行生成论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:网格,分解,算法,区域,结构,流体力学,法网。
网格并行生成论文文献综述
郑澎,方维,徐权,冷珏琳,熊敏[1]（2018）在《面向JAUMIN的并行AFT四面体网格生成》一文中研究指出非结构网格应用软件编程框架JAUMIN(J adaptive unstructured mesh applications infrastructure)支撑了多个千万亿次并行应用软件的快速研发,并已成功应用于重大科学装置结构力学分析与优化设计、裂变能源等领域,在这些应用中,网格生成是重要步骤,为了精确刻画物理现象对应的复杂几何区域,需快速生成高质量和高精度网格。提出了一种无缝对接JAUMIN的AFT(advancing front technique)四面体网格生成并行方法,它支撑基于JAUMIN研发的应用软件进行大规模四面体网格生成,其主要特点是:(1)首先生成几何自适应的粗网格,然后基于粗网格进行分区,再通过子区域的AFT方法保证分区交界处网格的一致性;(2)在并行流程中进行表面网格贴体加密,使网格越细化越贴近真实几何形状;(3)并行流程中插入对分区交界处网格的优化步骤,进一步提高网格质量。该方法能针对实际工程应用模型快速生成数亿规模的四面体网格,可扩展性良好。(本文来源于《计算机科学与探索》期刊2018年04期）
李海峰,郑澎,方维,唐昊[2]（2016）在《面向大规模数值计算的并行网格生成》一文中研究指出针对大规模科学与工程计算,概述了高性能计算模拟的重要性;总结归纳了计算模拟在网格剖分前处理技术方面存在的瓶颈与问题;调研了美国ASC计划在核武器方面的模拟进展及前处理工具包Cubit研究概况;给出了几个大规模网格生成的案例;指出了大规模网格并行生成是数值模拟前处理发展趋势;最后介绍了自主研发的面向大规模复杂数值模拟的前处理软件SuperMesh及其实际应用。(本文来源于《第十二届中国CAE工程分析技术年会论文集》期刊2016-08-11）
张晓蒙,陆忠华,张鉴[3]（2016）在《叁维并行约束Delaunay网格生成算法及实现》一文中研究指出针对二维并行约束Delaunay网格生成算法直接应用于叁维条件下会导致人工边界产生过短边的问题,提出并实现了基于主从模式的叁维并行约束Delaunay网格生成算法.首先对求解区域进行分解,通过交换人工边界面上的数据解决子区域间网格一致性问题;其次为每个人工边界面选定主从子区域,由主子区域产生边界面网格并发送,从子区域负责接收;最后采用贪心算法平衡各个子区域的通信负载,得到算法效率的提升.实验结果表明,该算法可以大规模并行生成边界一致四面体网格,具有较好的并行效率,并能够保证最终的网格质量.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2016年06期）
郑建靖[4]（2016）在《面向并行计算流体动力学模拟的非结构动网格生成的若干问题研究》一文中研究指出诸如外挂物分离、级间分离、子母弹抛撒、机翼颤振等动边界问题在航空航天领域十分常见,其数值模拟是计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)研究的难点之一。特别地,在高保真CFD需求的持续推动下,CFD模拟所涉及的几何模型以及物理模型的复杂度不断提高,计算问题的规模也随之急速增大,并行计算已成为解决大规模CFD计算性能瓶颈问题的主要途径。已有的并行CFD数值模拟系统通常采用“串行网格生成+并行求解”的“准并行”计算流程,即CFD模拟部分已实现高效并行,但相关网格处理部分还采用串行方法。显然,当问题涉及数千万乃至上亿自由度,CFD计算已在成百上千个(乃至更多)计算核上实现高效并行时,串行网格处理以及串行网格处理与并行求解之间的数据交换等环节会成为阻碍整个计算高效进行的主要性能瓶颈。本文针对多体分离等飞行器设计中常见的动边界数值模拟问题,以研制自主知识产权的全过程并行(“并行网格生成+并行求解”)动边界数值模拟软件系统为应用目标,在相关CFD方法、网格自动处理技术、并行CFD软件框架的建立和集成等方面开展了系统性的研究工作,主要研究内容及其创新如下：(1)基于任意拉格朗日／欧拉(Arbitrary Lagrange-Euler, ALE)有限体积方法描述的控制方程,发展了一类基于非结构动网格技术的带动边界流场计算方法,继而结合非结构网格的变形与重构技术,以及六自由度刚体运动方程求解技术,实现了一套利用非结构网格的带动边界流场数值模拟软件,采用标准模型和工程算例开展了软件的正确性验证工作。(2)提出了一种新的四面体网格局部重连技术——壳变换,发展了一类基于壳变换的边界恢复算法,显着提高了复杂表面网格输入情形下Delaunay网格生成算法的可靠性,同时利用壳变换增强了己有网格优化算法的优化效果。上述研究工作作为一个整体,支撑了一套高质量的非结构网格生成程序的实现,并成功应用于动边界CFD求解的初始网格生成与网格重构环节。(3)采用区域分解方法,基于消息传递界面(Message Passing Interface, MPI)并行程序设计标准实现了非定常流场的大规模并行计算；研究并行CFD求解的预处理技术,并有效集成并行非结构网格生成与并行CFD求解等程序模块,实现了初始流场的全过程并行数值模拟；继而发展了一类基于区域分解技术的并行网格局部重构算法,实现了带动边界流场的全过程并行数值模拟。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-04-01）
赵大伟[5]（2015）在《面向大规模数值模拟的并行非结构网格生成方法研究》一文中研究指出总体上,当前的高性能数值模拟软件的并行能力远落后于硬件可提供的最大并行能力。制约数值模拟软件并行能力提高的关键不仅在于求解器并行能力不足,更多情形下是由于数值模拟支撑软件并行能力的滞后。现有的并行数值模拟软件大都采用“串行网格生成+并行求解”的“准并行”计算模式,在生成很多复杂问题求解所需的大规模网格时存在严重的内存和时间性能瓶颈。开展并行网格生成方法研究,实现“并行网格生成+并行求解”的“全过程并行”计算模式,是提高数值模拟并行计算能力的关键所在。本文聚焦问题并行类并行非结构网格生成方法,系统研究了与之相适应的串行网格生成和区域分解方法,取得创新如下：(1)针对四面体网格局部编辑问题,提出了基于小空腔重连技术的点删除操作,利用小空腔重连技术的穷举机制提高点删除的成功率,继而将点删除操作应用于Delaunay网格生成的约束边界恢复算法中,显着减少了复杂输入情形下边界恢复算法所需Steiner点的数目,提高了四面体网格生成的可靠性和单元质量。(2)改进了一类基于表面网格递归分解的区域分解方法,提出一系列网格局部编辑操作以及它们的组合操作,有效解决了区域分解中间过程产生的子区域表面网格相交问题,提高了该类区域分解方法的计算效率和可靠性,继而实现了一类基于该区域分解方法的并行四面体网格生成算法。(3)提出一类基于网格对偶图的网格简化算法,可消除初始背景网格包含的不理想形状特征。继而提出一类以简化后网格为输入、基于图分解算法的新区域分解方法,基于它分解得到的子区域结构除满足负载平衡和通信最小化等目标外,且子区域边界的形状质量较高,减少了子区域边界对并行网格生成或优化算法所形成的单元质量的影响。基于该区域分解方法,实现了完全解耦的并行曲面网格生成、并行四面体网格生成及并行四面体网格优化算法。最终,针对不同问题需求,集成上述创新成果,开发了两类全过程并行非结构网格生成软件。以诸如飞行器整机外形这类复杂模型的CAD文件为输入,利用256个核在不到7分钟时间内实现了包含十亿实体单元的大规模计算网格的全自动、全过程并行生成。目前,上述并行软件已和自研的并行空气动力学数值模拟软件实现了无缝集成,针对典型空气动力学计算问题实现了“并行网格生成+并行求解”的“全过程并行”计算模式,解决了这些问题精细分析所面临的大规模计算网格生成难题。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-10-01）
张晓蒙,陆忠华,张鉴,马文鹏[6]（2016）在《面向共享内存结构的并行Delaunay网格生成算法》一文中研究指出针对目前大多数并行Delaunay网格生成算法对共享内存结构利用不充分、不能够利用超级计算机多层次体系结构优势的情况,提出了一种充分利用共享内存结构的基于算法并行模式的并行Delaunay网格生成算法。通过对候选点集进行高效划分来实现插点操作的并行,增大了一次选择之后进行并行插点的点集规模。使用Open MP并行模型对所提出算法进行并行实现,并与串行开源软件Triangle进行了对比。实验结果表明算法能够将候选点集划分成互不冲突的子集进行并行处理,在保证网格质量的同时具有较好的并行效率。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2016年06期）
王小庆,金先龙[7]（2015）在《并行有限元网格生成方法及其应用》一文中研究指出大型工程数值仿真中,在前处理阶段需要生成千万甚至亿量级的网格,传统的串行网格生成方法由于内存和时间的限制,难以处理如此规模的网格。针对此问题,本文提出了一种大规模网格并行生成方法。首先基于推进波前法对几何模型进行初始体网格划分,接着利用图论理论进行区域分解,并通过表面单元恢复保持其几何精度,然后通过分裂法进行网格的并行生成。将所述方法应用到实际大型工程数值仿真前处理阶段,结果表明所述方法可以获得较好的并行效率,同时所产生的网格质量可以满足后续计算需要。(本文来源于《计算力学学报》期刊2015年02期）
王小庆,金先龙[8]（2014）在《大规模四面体网格并行生成方法》一文中研究指出针对大规模网格串行生成的时间和内存瓶颈问题,阐述了一种非结构化四面体网格并行生成方法,首先对几何体进行初始网格划分,并通过相对体积比及最优分区控制初始网格数量;然后采用图论图划分方法对初始网格进行区域分解;最后采用分裂法进行并行网格生成。提出的基于共享单元的边界判定方法,有效地解决了分区边界节点的匹配问题。通过算例证明了该并行网格生成方法具有良好的并行效率,同时可以产生高质量的四面体网格。(本文来源于《振动与冲击》期刊2014年21期）
陈建军,郑耀[9]（2014）在《非结构网格生成及其并行化:一些新进展》一文中研究指出非结构网格适应复杂几何,自适应能力强,生成算法自动性好,广泛应用于不同领域的数值模拟实践中。在计算流体力学和计算电磁场等领域,为进行更精细的模拟和分析,需要生成包含几千万甚至上亿自由度的计算网格,并行算法可跨越串行算法生成大规模网格时遇到的时间和内存瓶颈。长期以来,针对具有"复杂几何"和"复杂物理"特性的物理问题求解,论文作者和同事开展了成体系的非结构网格生成及其并行化方法研究,研制了自主知识产权的数值模拟平台高端数字样机系统(HEDP)及其前处理软件HEDP/PRE。以大规模CFD模拟为主要应用对象,HEDP/PRE目前集成了曲面网格生成、四面体网格生成、混合网格生成、动网格生成和网格质量优化等算法。曲面网格生成、四面体网格生成和网格质量优化算法已实现并行化,它们上下衔接,形成一个完整的并行前处理算法流程。本报告将介绍上述研究工作的新进展,涉及网格生成的基础算法、并行网格生成方法、系统集成以及集成系统的应用。具体而言,新进展包括以下几个方面:(1)针对四面体网格提出了一类新的网格拓扑变换操作——壳变换(shell transformation)。首先应用壳变换改进Delaunay网格生成的边界恢复算法。若干典型算例的实测结果表明新算法的可靠性、效率等性能指标优于法国INRIA开发的商业软件GHS3D。继而,将壳变换应用于四面体网格的质量优化。从性价比的角度,新网格质量优化算法优于开源软件Grummp以及Stella。(2)生成复杂外形曲面网格时需进行精细的单元尺寸控制,传统的基于网格源(grid sources)的单元尺寸场生成方法通常需定义数百个网格源,人工交互时间长达几个小时乃至几天。基于一系列理论推导,我们实现了一类基于非结构背景网格的单元尺寸场自动生成算法框架。通常情况下,仅需少量用户参数,即可利用几分钟CPU机时自动生成复杂外形曲面网格生成问题的单元尺寸场。(3)研究了多类适应复杂外形曲面网格生成、体网格生成和体网格优化的区域分解(domain decomposition)方法,继而实现了一个包含并行曲面网格生成、并行体网格生成和并行体网格优化在内的并行前处理算法流程。该并行前处理算法流程已和并行CFD求解器集成,形成了"并行网格生成+并行CFD求解"的全过程并行CFD计算流程。针对包含数亿体单元的大规模数值模拟问题,传统的串行网格生成算法可能需十几个小时乃至更多时间才能完成前处理过程,并行网格生成流程可利用100个核将上述过程所需"墙上时间(wal-clock time)"降低到五分钟左右。(4)基于非结构网格的可动边界流场模拟数值中,单纯的移动网格方法无法处理因边界大变形引起的局部计算区域单元质量恶化问题,"开窗"加"重新网格化"的思路是解决这一问题的有效途径。通过集成一系列基础网格生成算法,我们研制了一个可适应复杂外形的可动边界流场模拟数值软件。标准模型和工程算例的计算结果初步验证了软件的有效性,其中网格生成算法的可靠性、效率以及对单元质量的保证对数值模拟的成功起到关键支撑作用。(本文来源于《中国计算力学大会2014暨第叁届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集》期刊2014-08-10）
徐权,崔涛,刘青凯,曹小林[10]（2014）在《基于区域分解技术的并行四面体网格生成算法》一文中研究指出面向叁维复杂几何模型,提出了一种基于区域分解技术的并行四面体网格生成算法。该算法采用分而治之的策略,将复杂的叁维几何区域分解成若干个子区域,将子区域分发到每个处理器上,在各个子区域上采用约束Delaunay叁角化算法,并利用迭代的技术并行地生成四面体网格。数值实验结果表明,该算法具有良好的可扩展性和稳定性,与传统方法相比,不仅大大降低了网格生成的时间,同时保证了子区域之间交界面上网格的一致性和协调性,生成了高质量的四面体网格。(本文来源于《计算机工程与设计》期刊2014年01期）
网格并行生成论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对大规模科学与工程计算,概述了高性能计算模拟的重要性;总结归纳了计算模拟在网格剖分前处理技术方面存在的瓶颈与问题;调研了美国ASC计划在核武器方面的模拟进展及前处理工具包Cubit研究概况;给出了几个大规模网格生成的案例;指出了大规模网格并行生成是数值模拟前处理发展趋势;最后介绍了自主研发的面向大规模复杂数值模拟的前处理软件SuperMesh及其实际应用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
网格并行生成论文参考文献
[1].郑澎,方维,徐权,冷珏琳,熊敏.面向JAUMIN的并行AFT四面体网格生成[J].计算机科学与探索.2018
[2].李海峰,郑澎,方维,唐昊.面向大规模数值计算的并行网格生成[C].第十二届中国CAE工程分析技术年会论文集.2016
[3].张晓蒙,陆忠华,张鉴.叁维并行约束Delaunay网格生成算法及实现[J].计算机辅助设计与图形学学报.2016
[4].郑建靖.面向并行计算流体动力学模拟的非结构动网格生成的若干问题研究[D].浙江大学.2016
[5].赵大伟.面向大规模数值模拟的并行非结构网格生成方法研究[D].浙江大学.2015
[6].张晓蒙,陆忠华,张鉴,马文鹏.面向共享内存结构的并行Delaunay网格生成算法[J].计算机应用研究.2016
[7].王小庆,金先龙.并行有限元网格生成方法及其应用[J].计算力学学报.2015
[8].王小庆,金先龙.大规模四面体网格并行生成方法[J].振动与冲击.2014
[9].陈建军,郑耀.非结构网格生成及其并行化:一些新进展[C].中国计算力学大会2014暨第叁届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集.2014
[10].徐权,崔涛,刘青凯,曹小林.基于区域分解技术的并行四面体网格生成算法[J].计算机工程与设计.2014
论文知识图
