摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
符号对照表 | 第15-17页 |
缩略语对照表 | 第17-22页 |
第一章 绪论 | 第22-34页 |
1.1 研究背景及意义 | 第22-26页 |
1.2 国内外研究现状 | 第26-29页 |
1.3 本文主要工作和结构安排 | 第29-34页 |
1.3.1 本文主要工作 | 第29-31页 |
1.3.2 本文结构安排 | 第31-32页 |
1.3.3 本文创新点 | 第32-34页 |
第二章 积分方程与分域基检验原理 | 第34-56页 |
2.1 工程中的电磁场边值问题 | 第34-38页 |
2.1.1 问题描述 | 第34-35页 |
2.1.2 求解思路 | 第35-38页 |
2.2 描述复杂目标电磁场边值问题的通用积分方程 | 第38-50页 |
2.2.1 辅助位函数理论与格林函数 | 第38-41页 |
2.2.2 简单介质目标的积分方程 | 第41-45页 |
2.2.3 理想导体目标的积分方程 | 第45-46页 |
2.2.4 复杂目标的通用积分方程 | 第46-50页 |
2.3 求解积分方程的通用矩量法原理 | 第50-55页 |
2.3.1 矩量法基本原理 | 第50-52页 |
2.3.2 分域基函数:等效源的展开 | 第52-54页 |
2.3.3 分域权函数:通用分域基检验原理 | 第54-55页 |
2.4 小结 | 第55-56页 |
第三章 复杂目标电磁场边值问题的求解技术 | 第56-84页 |
3.1 RWG基函数及阻抗矩阵填充 | 第56-70页 |
3.1.1 RWG基函数 | 第56-57页 |
3.1.2 基于三角形网格的矩量法前处理 | 第57-59页 |
3.1.3 连接域结构处理:公共边、基函数和自由度的映射 | 第59-63页 |
3.1.4 矩阵元素计算 | 第63-67页 |
3.1.5 矩阵填充策略 | 第67-70页 |
3.2 高阶多项式基函数及阻抗矩阵填充 | 第70-75页 |
3.2.1 高阶多项式基函数 | 第71-72页 |
3.2.2 基于四边形网格的矩量法前处理 | 第72-73页 |
3.2.3 连接域结构处理 | 第73-74页 |
3.2.4 矩阵元素计算与矩阵填充策略 | 第74-75页 |
3.3 矩阵方程求解 | 第75-76页 |
3.3.1 直接解法和迭代解法 | 第75页 |
3.3.2 LU分解算法 | 第75-76页 |
3.4 算法功能和精度验证 | 第76-82页 |
3.4.1 金属-多介质混合结构的散射问题 | 第76-78页 |
3.4.2 金属-多介质混合结构的辐射问题 | 第78-80页 |
3.4.3 金属涂覆球的双站RCS | 第80-81页 |
3.4.4 单根波导缝隙天线辐射分析 | 第81-82页 |
3.5 小结 | 第82-84页 |
第四章 基于超级计算机的大规模并行矩量法 | 第84-132页 |
4.1 并行计算概述 | 第84-88页 |
4.1.1 并行编程模式 | 第84-86页 |
4.1.2 并行算法性能评测 | 第86-87页 |
4.1.3 本文所用计算平台介绍 | 第87-88页 |
4.2 矩量法特征分析及并行化建议 | 第88-91页 |
4.2.1 算法分析 | 第88-89页 |
4.2.2 程序热点及浮点效率分析 | 第89-90页 |
4.2.3 优化及并行化建议 | 第90-91页 |
4.3 矩阵方程分块求解算法 | 第91-101页 |
4.3.1 现代CPU微架构 | 第91-93页 |
4.3.2 分块LU分解算法 | 第93-97页 |
4.3.3 基于微架构优化的高效矩阵乘法 | 第97-101页 |
4.4 矩阵方程并行求解算法 | 第101-112页 |
4.4.1 并行框架与并行策略设计 | 第101-102页 |
4.4.2 并行分块LU分解算法 | 第102-105页 |
4.4.3 具有高效通信效率的CALU分解算法 | 第105-111页 |
4.4.4 CALU分解算法性能测试 | 第111-112页 |
4.5 阻抗矩阵并行填充算法 | 第112-123页 |
4.5.1 阻抗矩阵并行填充算法 | 第112-114页 |
4.5.2 RWG矩量法并行填充优化及性能测试 | 第114-120页 |
4.5.3 HOB矩量法并行填充优化及性能测试 | 第120-123页 |
4.6 并行矩量法数值测试 | 第123-131页 |
4.6.1 CALU分解算法性能 | 第123-126页 |
4.6.2 并行效率 | 第126-131页 |
4.7 小结 | 第131-132页 |
第五章 基于异构计算机的异构协同矩量法 | 第132-162页 |
5.1 并行异构协同计算概述 | 第132-133页 |
5.2 矩量法特征分析及异构化建议 | 第133-135页 |
5.2.1 并行框架与并行策略分析 | 第133-134页 |
5.2.2 程序热点分析 | 第134页 |
5.2.3 并行异构协同矩量法的难点及异构化建议 | 第134-135页 |
5.3 CPU/MIC异构协同矩量法 | 第135-149页 |
5.3.1 并行框架与并行策略设计 | 第135-137页 |
5.3.2 CPU/MIC异构协同矩阵乘法 | 第137-138页 |
5.3.3 MIC核外算法 | 第138-139页 |
5.3.4 高效通信模型 | 第139-141页 |
5.3.5 最优化参数选择 | 第141-145页 |
5.3.6 数值算例 | 第145-149页 |
5.4 CPU/GPU异构协同矩量法 | 第149-154页 |
5.4.1 并行CPU/GPU异构协同LU分解算法 | 第149-152页 |
5.4.2 数值算例 | 第152-154页 |
5.5 并行异构协同计算在电大问题中的应用 | 第154-159页 |
5.5.1 大规模并行CPU/MIC异构协同矩量法 | 第154-157页 |
5.5.2 两级核外并行CPU/GPU异构协同矩量法 | 第157-159页 |
5.6 CPU/GPU与CPU/MIC对比 | 第159-161页 |
5.6.1 通用并行异构协同框架 | 第159-161页 |
5.6.2 关于加速比的说明 | 第161页 |
5.7 小节 | 第161-162页 |
第六章 复杂环境电磁仿真及目标特性分析 | 第162-176页 |
6.1 高性能电磁计算在电大问题中的应用 | 第162-165页 |
6.1.1 具有千万亿次计算能力的并行矩量法 | 第162-164页 |
6.1.2 400波长电磁问题的精确求解 | 第164-165页 |
6.2 辐射特性分析 | 第165-168页 |
6.2.1 三面微带天线阵列贴片 | 第165-167页 |
6.2.2 微带贴片阵列与天线罩 | 第167-168页 |
6.3 目标特性分析 | 第168-175页 |
6.3.1 扁平双锥体的双站RCS | 第168-169页 |
6.3.2 某战斗机 | 第169-171页 |
6.3.3 发动机尾喷管 | 第171-172页 |
6.3.4 某飞行器进气道 | 第172-175页 |
6.4 小结 | 第175-176页 |
第七章 结论 | 第176-178页 |
7.1 研究总结 | 第176-177页 |
7.2 研究展望 | 第177-178页 |
参考文献 | 第178-186页 |
致谢 | 第186-188页 |
作者简介 | 第188-191页 |