Применение графических процессоров для решения задач газовой динамики с учетом уравнений химической кинетики
Ключевые слова:
математическое моделирование, газовая динамика, химическая кинетика, графические ускорителиАннотация
Представлены результаты расчетов двухмерных и трехмерных задач газодинамики с учетом уравнений химической кинетики. Решение системы газодинамических уравнений проводилось с помощью схем высокой разрешающей возможности типа TVD (Total Variation Diminishing). Расчеты, обсуждаемые в настоящей статье, проводились на гибридной системе, содержащей помимо центральных процессоров графические ускорители. Проведенные расчеты показывают хорошее распараллеливание газодинамических задач и задач химической кинетики на системах с графическими сопроцессорами. Работа выполнена при поддержке Президиума РАН (грант № 18) и РФФИ (грант № 11-07-00679). Статья рекомендована к публикации программным комитетом Международной научной конференции «Научный сервис в сети Интернет: поиск новых решений» (http://agora.guru.ru/abrau2012).
Библиографические ссылки
- NVIDIA CUDA. Programming Guide. 2012 (http://developer.nvidia.com/cuda-downloads).
- Рыбакин Б.П. Параллельное программирование для графических ускорителей. М.: НИИСИ РАН, 2011.
- Cмирнов Н.Н., Никитин В.Ф., Шурехдели Ш.А. Переходные режимы распространения волн в метастабильных системах // Физика горения и взрыва. 2008. 44, № 5. 25-37.
- Smirnov N.N., Nikitin V.F., Phylippov Yu.G. Deflagration to detonation transition in gases in tubes with cavities // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. 2010. 83, N 6. 1287-1316.
- Smirnov N.N., Nikitin V.F., Shurekhdeli S.A. Investigation of self-sustaining waves in metastable systems: deflagration-to-detonation transition // Journal of Propulsion and Power. 2009. 25, N 3. 593-608.
- Jiang G.-S., Tadmor E. Nonoscillatory central schemes for multidimensional hyperbolic conservation laws // SIAM J. Sci. Comput. 1998. 19. 1892-1917.
- Maas U., Warnatz J. Ignition processes in hydrogen-oxygen mixtures // Combustion and Flame. 1988. 74, N 1. 53-69.
- Рыбакин Б.П., Шидер Н.И. Построение параллельных алгоритмов для решения задач гравитационной газовой динамики // Вычислительные методы и программирование. 2010. 11. 388-394.
- Rybakin B. Modeling of 3D problems of gas dynamics on multiprocessing computers and GPU // Computers &; Fluids. 2012.
doi 10.1016/j.compfluid.2012.01.016 - Рыбакин Б.П., Стамов Л.И. Использование многопроцессорных вычислительных систем и графических ускорителей для моделирования задач газодинамики // Тр. Междунар. суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: экзафлопсное будущее» (19-24 сентября 2011 г., Новороссийск). М.: Изд-во Моск. ун-та, 2011. 84-89.
- Рыбакин Б.П., Егорова Е.В. Решение задач газовой динамики на графических ускорителях // Тр. Междунар. суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: экзафлопсное будущее» (19-24 сентября 2011 г., Новороссийск). М.: Изд-во Моск. ун-та, 2011. 326-331.
- Рыбакин Б.П., Егорова Е.В., Стамов Л.И. Решение задач газодинамики с химической кинетикой на графических процессорах // Тр. Междунар. суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: экзафлопсное будущее» (17-22 сентября 2012 г., Новороссийск). М.: Изд-во Моск. ун-та, 2012. 483-490.
- Балашов М.Е., Горячев В.Д., Смирнов Е.М. Визуализация результатов численного эксперимента при моделировании нестационарных течений с большим объемом данных в системе HDVIS // Тр. Междунар. суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: экзафлопсное будущее» (22-27 сентября 2008 г., Новороссийск). М.: Изд-во Моск. ун-та, 2008. 55-59.
