纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用

纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用

论文摘要

考虑纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用.首先将Taylor展开式保留到三阶导数,拓展应用纯无网格有限点集法(FPM),对三维热传导方程进行求解以提高数值精度;其次引入MPI并行计算技术,通过循环语句的并行,采用多个CPU计算以提高计算效率,得到一种针对三维热传导问题模拟的可靠、高效性纯网格并行FPM算法.在数值算例中,先对不同区域上带不同边值条件的传热问题进行求解,并与解析解对比,分析给出算法的计算效率和误差;然后用给出的并行算法对功能梯度材料中温度随时间演化过程进行模拟预测,并与其他数值结果做比较,以验证数值预测的可靠性.

论文目录

  • 1 问题描述
  • 2 基于FPM方法的并行算法
  •   2.1 FPM方法
  •   2.2 MPI并行
  • 3 数值算例
  •   3.1 有解析解的三维算例
  •   3.2 无解析解的三维算例
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 胥康,任恒飞,任金莲,蒋涛

    关键词: 有限点集法,热传导方程,并行,计算效率

    来源: 吉林大学学报(理学版) 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 数学

    单位: 扬州大学数学科学学院

    基金: 国家自然科学基金(批准号:11501495),江苏省自然科学基金(批准号:BK20150436),江苏省高校面上项目基金(批准号:15KJB110025)

    分类号: O241.82

    DOI: 10.13413/j.cnki.jdxblxb.2019015

    页码: 1372-1378

    总页数: 7

    文件大小: 2667K

    下载量: 110

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