Реализация параллельных вычислений на графических процессорах в пакете вычислительной газовой динамики ЛОГОС
Волков К.Н., Дерюгин Ю.Н., Емельянов В.Н., Карпенко А.Г., Козелков А.С., Смирнов П.Г., Тетерина И.В.

Разработаны средства численного моделирования трехмерных течений вязкого сжимаемого газа с использованием графических процессоров. Для дискретизации уравнений Навье–Стокса используется метод конечных объемов на неструктурированной сетке, реализованный в рамках пакета ЛОГОС. Рассматриваются различные подходы к расчету потоков через грани контрольных объемов, а также особенности реализации модели турбулентности. Для программной реализации параллельных вычислительных алгоритмов применяется технология CUDA. Обсуждается решение ряда тестовых задач внутренней и внешней газовой динамики. Сравнивается ускорение счета на графических процессорах по отношению к расчетам на центральном процессоре.

Ключевые слова: графический процессор, параллельный алгоритм, газовая динамика, метод конечных объемов, неструктурированная сетка, технология CUDA, пакет ЛОГОС

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

Волков К.Н., вед. науч. сотр., e-mail: dsci@mail.ru;   Емельянов В.Н., профессор, e-mail: vlademelyanov@gmail.com;   Смирнов П.Г., аспирант, e-mail: petr.s.8314@mail.ru;   Тетерина И.В., доцент, e-mail: yaiv@mail.ru – Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, факультет энергетического машиностроения, 1-я Красноармейская ул., д. 1, 190005, Санкт-Петербург;
Дерюгин Ю.Н., рук. отдела. e-mail: askozelkov@mail.ru;   Козелков А.С., рук. отдела, e-mail: askozelkov@mail.ru – ФГУП Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, просп. Мира, д. 37, 607188, г. Саров;
Карпенко А.Г., аспирант, e-mail: aspera.2003.ru@mail.ru – Санкт-Петербургский государственный университет, математико-механический факультет, Петродворец, Университетский просп., 28, 198504, Санкт-Петербург