پیاده سازی یک حلگر موازی جریانهای تراکم ناپذیر بر روی پردازشگر های گرافیکی

پایان نامه
چکیده

با پیشرفت علوم و افزایش نیاز به مطالعه ی پدیده های فیزیکی پیچیده، مشکل زمان اجرای طولانی در علوم مختلف نسبت به قبل پر رنگ تر شده است. پیش بینی هوا از روی الگو های هواشناسی و یا شبیه سازی حرکت هواپیماهای مسافربری، نمونه های از این پدیده ها می باشند. یکی از راه های غلبه بر این مشکل استفاده از فناوری پردازش موازی است که با پیشرفت رایانه های جدید پا به عرصه ی وجود گذاشته است. در سال 2006 نسل نوینی از کارت های گرافیکی به بازار عرضه شد که توانایی پردازش داده های غیر گرافیکی را علاوه بر داده های گرافیکی دارا بود. این نسل جدید پایه گذار روش تازه ای در پردازش موازی به نام محاسبات موازی بر روی پردازنده های گرافیکی گردید. در پایان نامه ی حاضر از این تکنولوژی برای افزایش سرعت شبیه سازی جریان تراکم ناپذیر استفاده شده است. معادلات این جریان برای شبکه ی بدون سازمان به روش همبسته، مورد گسسته سازی قرار گرفته است. مسایل مورد بحث، حفره با دیواره ی متحرک 90 درجه و 30 درجه و جریان پشت پله می باشد که دو مسئله ی اول برای دو نوع شبکه ی مربعی و مثلثی مورد تحلیل قرار گرفته اند. البته در ابتدا برای بررسی صحت کد نوشته شده و مقایسه ی عملکرد پردازنده مرکزی با پردازنده ی گرافیکی، یک مسئله انتقال حرارت هدایتی نیز مورد بحث قرار گرفته است. بررسی نتایج بدست آمده نشان می دهند که پردازنده های گرافیکی می توانند به عنوان مثال جریان درون حفره با دیواره ی متحرک 90 و 30 درجه را به ترتیب تا 48 و 56 برابر سریعتر شبیه سازی کنند. به طور کلی نتایج بدست آمده حاکی از آن است که پردازنده های گرافیکی می توانند به عنوان منبعی ارزان ولی بسیار کاربردی و موثر در مقابله با مشکل زمان اجرای طولانی مسایل دینامیک سیالات محاسباتی بشمار روند. همچنین نتایج نشان دادند که با توجه به معماری خاص این پردازنده ها، بیشترین میزان راندمان برای حالات خاصی از شبکه و تعداد معادلات، بدست می آید.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

روشی کارا برای پیاده سازی موازی الگوریتم دسته بندی بسته درخت سلسله مراتبی بر روی واحد پردازش گرافیکی

چکیده: دسته­بندی بسته­ها، پردازشی اساسی در پردازنده­های شبکه­ای است. در این فرآیند، بسته­ها­ی ورودی از طریق تطبیق با مجموعه­ای از فیلترها به جریان­های مشخص طبقه­بندی می­شوند. پیاده سازی های نرم افزاری الگوریتم­های دسته­بندی با وجود هزینه کم تر و توسعه پذیری بیش تر نسبت به پیاده سازی­های سخت افزاری، سرعت پایین تری دارند. در این مقاله، از قابلیت پردازش موازی پردازنده های گرافیکی برای تسریع الگوری...

متن کامل

استفاده از پردازنده ی گرافیکی در حل عددی جریانهای تراکم ناپذیر به روش isph

امروزه دینامیک سیالات محاسباتی مبتنی بر روش های فاقد شبکه، به دلایل مختلفی مورد توجه قرار گرفته است. به طور کلی می توان گفت که عدم نیاز به شبکه بندی، قابلیت وفق یافتن آسان، پویایی در حل مسائلی که همراه با تغییر شکل شدید مرز ها می باشند، از جمله مزایای روش های فاقد شبکه می باشد. روش sph از دسته روش های کاملا لاگرانژی است که علاوه بر برنامه نویسی آسان، قابلیت فراوانی در حل مسائلی مانند برخورد هید...

شبیه سازی عددی جریان آرام تراکم ناپذیر بر روی یک سیلندر مربعی

در این مقاله، به کمک شبیه سازی جریان سیال روی یک سیلندر مربعی به مطالعه فیزیک جریان اطراف اجسام ضخیم پرداخته شده است. در تحقیق حاضر، جریان آرام تراکم ناپذیر روی یک سیلندر مربعی شکل محصور در یک کانال، با ضرایب بلوکه (blockage) مختلف به صورت عددی شبیه سازی گردیده است. تمرکز اصلی بر روی گردابه های تشکیل شده پشت سیلندر بوده است. معادلات ناویراستوکس در فرمولاسیون تابع جریان- ورتیسیته به کمک روش تفاض...

متن کامل

روشی کارا برای پیاده‌سازی موازی الگوریتم دسته بندی بسته درخت سلسله‌مراتبی بر روی واحد پردازش گرافیکی

چکیده: دسته­بندی بسته­ها، پردازشی اساسی در پردازنده­های شبکه­ای است. در این فرآیند، بسته­ها­ی ورودی از طریق تطبیق با مجموعه­ای از فیلترها به جریان­های مشخص طبقه­بندی می­شوند. پیاده‌سازی‌های نرم‌افزاری الگوریتم­های دسته­بندی با وجود هزینه کم‌تر و توسعه‌پذیری بیش‌تر نسبت به پیاده‌سازی­های سخت‌افزاری، سرعت پایین‌تری دارند. در این مقاله، از قابلیت پردازش موازی پردازنده‌های گرافیکی برای تسریع الگوری...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023