運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算高效并行算法研究的開題報(bào)告

運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算高效并行算法研究的開題報(bào)告【題目】運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算高效并行算法研究【摘要】本文研究了基于高性能計(jì)算平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算高效并行算法。在對現(xiàn)有算法進(jìn)行歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了一種針對大規(guī)模問題的新型算法，采用預(yù)處理和逆向映射技術(shù)，有效降低了算法的計(jì)算復(fù)雜度。同時(shí)，為了更好地發(fā)揮高性能計(jì)算平臺(tái)的優(yōu)勢，本文設(shè)計(jì)了一種新的并行算法，實(shí)現(xiàn)了算法的高效并行計(jì)算。最后，通過實(shí)驗(yàn)證明本文提出的算法能夠在保證精度的情況下大幅提升計(jì)算效率?！娟P(guān)鍵詞】運(yùn)動(dòng)邊界、非定常、高效并行、預(yù)處理、逆向映射、計(jì)算效率【研究背景】運(yùn)動(dòng)邊界計(jì)算在工程、地球科學(xué)、天氣預(yù)報(bào)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，如氣象模擬、大氣污染模擬、流體力學(xué)等。尤其是在氣象模擬領(lǐng)域，大規(guī)模運(yùn)動(dòng)邊界非定常問題的計(jì)算需求日益增多，迫切需要開發(fā)高效的算法和并行計(jì)算策略。目前，各種研究的算法和計(jì)算方法均面臨著計(jì)算復(fù)雜度高、精度和效率之間的矛盾等問題。因此，本文旨在開發(fā)一種能夠提高計(jì)算效率、保證計(jì)算精度的新型算法和并行計(jì)算策略?！狙芯績?nèi)容】1.常用運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算算法的歸納總結(jié)和優(yōu)缺點(diǎn)分析；2.針對大規(guī)模問題，提出一種新型運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算算法，采用預(yù)處理和逆向映射技術(shù)，實(shí)現(xiàn)算法的高效計(jì)算；3.設(shè)計(jì)一種高效的并行算法，利用高性能計(jì)算平臺(tái)的并行計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)算法的并行化計(jì)算；4.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，通過數(shù)值實(shí)驗(yàn)，證明本文提出的算法和并行計(jì)算策略在計(jì)算效率和精度方面都具有優(yōu)異的性能?！狙芯恳饬x】本文提出的運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算高效并行算法具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。在氣象模擬、大氣污染模擬、流體力學(xué)等領(lǐng)域，能夠有效地提高計(jì)算效率、保證計(jì)算精度，為實(shí)際問題的解決提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。同時(shí)，本文所設(shè)計(jì)的高效并行算法也為高性能計(jì)算平臺(tái)的優(yōu)化和應(yīng)用提供了價(jià)值參考?！狙芯糠椒ā勘疚牡难芯糠椒ㄖ饕ㄎ墨I(xiàn)綜述、算法研究、并行計(jì)算設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等方面。具體方法如下：1.對現(xiàn)有運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算算法進(jìn)行歸納總結(jié)和優(yōu)缺點(diǎn)分析；2.綜合利用預(yù)處理和逆向映射技術(shù)，設(shè)計(jì)一種能夠應(yīng)對大規(guī)模問題的新型算法；3.通過并行計(jì)算的思路和方法，設(shè)計(jì)一種高效的并行算法；4.運(yùn)用數(shù)值實(shí)驗(yàn)的方法，驗(yàn)證所提出的算法和并行計(jì)算策略的性能和效果?！菊撐慕Y(jié)構(gòu)】本文共分為六個(gè)部分：第一部分是緒論。主要介紹了本文的研究背景、意義、目的和方法等方面。第二部分是運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算算法的歸納總結(jié)和優(yōu)缺點(diǎn)分析。第三部分是提出的針對大規(guī)模問題的新型運(yùn)動(dòng)邊界非定常計(jì)算算法，包括預(yù)處理和逆向映射技術(shù)。第四部分是設(shè)計(jì)的高效并行算法，利用高性能計(jì)算平臺(tái)的并行計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)算法的并行化計(jì)算。第五部分是數(shù)值實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證所提出的算法和并行計(jì)算策