摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
1.2.1 邻域粒子搜索的国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 流体模拟的国内外研究现状 | 第13-14页 |
1.3 本文主要研究内容及章节安排 | 第14-16页 |
2 基于SPH方法的流体模拟 | 第16-28页 |
2.1 SPH方法概述 | 第16页 |
2.2 支持域和影响域 | 第16-17页 |
2.3 光滑核函数 | 第17-20页 |
2.4 SPH的基本方程 | 第20-22页 |
2.4.1 函数的积分表示法 | 第21页 |
2.4.2 粒子近似法 | 第21-22页 |
2.5 Navier-Stokes方程 | 第22-23页 |
2.6 SPH方法粒子化Navier-Stokes方程 | 第23-27页 |
2.6.1 密度的粒子近似 | 第23-24页 |
2.6.2 动量的粒子近似 | 第24-26页 |
2.6.3 能量的粒子近似 | 第26-27页 |
2.7 本章小结 | 第27-28页 |
3 常见的邻近粒子搜索法 | 第28-34页 |
3.1 直接搜索法 | 第28-29页 |
3.2 链表搜索法 | 第29-30页 |
3.3 树形搜索法 | 第30-31页 |
3.4 PIB搜索法 | 第31-33页 |
3.5 本章小结 | 第33-34页 |
4 改进的邻近粒子搜索算法 | 第34-44页 |
4.1 条形PIB搜索法 | 第34-36页 |
4.2 邻域相关搜索法 | 第36-37页 |
4.3 融合搜索法 | 第37-43页 |
4.3.1 算法描述 | 第37-39页 |
4.3.2 算法复杂度分析 | 第39页 |
4.3.3 实验测试及分析 | 第39-43页 |
4.4 本章小结 | 第43-44页 |
5 基于GPU的溃坝模拟系统设计与实现 | 第44-59页 |
5.1 基于GPU的流体模拟发展 | 第44-46页 |
5.2 系统设计 | 第46-48页 |
5.3 溃坝模拟算法流程 | 第48-49页 |
5.4 粒子受力分析 | 第49-53页 |
5.4.1 重力项 | 第49-50页 |
5.4.2 压力项 | 第50-51页 |
5.4.3 粘度项 | 第51页 |
5.4.4 表面张力 | 第51页 |
5.4.5 碰撞检测 | 第51-52页 |
5.4.6 粒子运动状态更新 | 第52-53页 |
5.5 基于GPU的融合搜索算法 | 第53-54页 |
5.6 实验测试及分析 | 第54-58页 |
5.6.1 溃坝仿真效果 | 第54-57页 |
5.6.2 融合搜索算法在GPU与CPU环境下的对比 | 第57页 |
5.6.3 基于GPU的融合搜索法与其他搜索法对比 | 第57-58页 |
5.7 本章小结 | 第58-59页 |
6 总结与展望 | 第59-61页 |
6.1 工作总结 | 第59-60页 |
6.2 未来展望 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-66页 |
攻读硕士学位期间所取得的研究成果 | 第66-67页 |
致谢 | 第67-68页 |