摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
1 绪论 | 第7-11页 |
1.1 研究背景 | 第7-8页 |
1.2 研究的现状及意义 | 第8-9页 |
1.3 本文的主要工作及内容安排 | 第9-11页 |
2 时域有限差分法的基本理论 | 第11-29页 |
2.1 引言 | 第11页 |
2.2 FDTD基本原理 | 第11-20页 |
2.2.1 基本方程 | 第11-14页 |
2.2.2 数值色散与稳定性条件 | 第14-15页 |
2.2.3 截断边界条件 | 第15-16页 |
2.2.4 平面波的引入 | 第16-18页 |
2.2.5 近远场外推 | 第18-20页 |
2.3 CFDTD的基本原理 | 第20-25页 |
2.3.1 金属共形技术及验证 | 第20-22页 |
2.3.2 介质共形技术及验证 | 第22-25页 |
2.4 非磁化等离子体龙格库塔指数时程差分FDTD算法理论及验证 | 第25-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
3 基于CPU的CFDTD并行加速 | 第29-47页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 基于CPU并行的介绍 | 第29-31页 |
3.2.1 并行的流程 | 第29页 |
3.2.2 并行的硬\软件平台 | 第29-30页 |
3.2.3 并行算法性能评估 | 第30-31页 |
3.3 基于MPI的CFDTD并行技术 | 第31-35页 |
3.3.1 并行区域划分 | 第31-32页 |
3.3.2 CFDTD前处理并行 | 第32-34页 |
3.3.3 CFDTD电/磁场迭代更新并行 | 第34-35页 |
3.4 算例验证 | 第35-41页 |
3.5 实例应用 | 第41-46页 |
3.6 本章小结 | 第46-47页 |
4 基于GPU的CFDTD并行加速 | 第47-67页 |
4.1 GPU概述及软硬件平台 | 第47-48页 |
4.2 基于GPU的OPENACC并行加速 | 第48-51页 |
4.2.1 OpenACC并行基本知识 | 第48-49页 |
4.2.2 基于OpenACC的CFDTD并行技术 | 第49-51页 |
4.3 基于GPU的CUDA并行加速 | 第51-60页 |
4.3.1 CUDA并行基本知识 | 第51-53页 |
4.3.2 基于CUDA的CFDTD并行技术 | 第53-57页 |
4.3.3 CUDA程序的优化 | 第57-58页 |
4.3.4 优化前后对比 | 第58-60页 |
4.4 算例验证及两种加速方法对比 | 第60-63页 |
4.5 实例应用 | 第63-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
5 总结与展望 | 第67-68页 |
5.1 全文总结 | 第67页 |
5.2 后续工作展望 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-72页 |