| 摘要 | 第11-13页 |
| ABSTRACT | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第15-33页 |
| 1.1 研究背景 | 第16-19页 |
| 1.1.1 复杂流体数值模拟的重要性 | 第16-18页 |
| 1.1.2 两相复杂流体建模与模拟面临的挑战 | 第18-19页 |
| 1.2 相关工作 | 第19-29页 |
| 1.2.1 两相流体模型 | 第19-23页 |
| 1.2.2 复杂流体模拟数值求解方法及工具 | 第23-26页 |
| 1.2.3 面向CFD的并行计算方法及其优化技术 | 第26-29页 |
| 1.3 研究内容 | 第29-31页 |
| 1.3.1 两相复杂流体建模方法 | 第29-30页 |
| 1.3.2 基于并行应用框架的两相复杂流体数值求解器 | 第30页 |
| 1.3.3 面向复杂流体宏—微观耦合模拟的并行优化技术 | 第30-31页 |
| 1.4 主要创新 | 第31-32页 |
| 1.5 论文组织 | 第32-33页 |
| 第二章 基于分子理论的两相复杂流体建模方法 | 第33-51页 |
| 2.1 现有两相复杂流体建模方法的不足与对策 | 第33-37页 |
| 2.1.1 基于双流体模型的两相复杂流体建模 | 第33-36页 |
| 2.1.2 现有双流体模型的不足 | 第36-37页 |
| 2.2 FH-RP模型: 一种基于Rolie-Poly本构方程的宏观双流体模型 | 第37-45页 |
| 2.2.1 基于分子理论的宏观本构方程原理分析 | 第37-40页 |
| 2.2.2 基于Rolie-Poly模型的两相复杂流体本构方程 | 第40-43页 |
| 2.2.3 Flory-Huggins-Rolie-Poly模型 | 第43-45页 |
| 2.3 FH-BCF模型: 一种基于BCF方法的宏 -微观耦合双流体模型 | 第45-50页 |
| 2.3.1 基于分子理论的微观分子构象模拟方法原理分析 | 第46-48页 |
| 2.3.2 FH-BCF宏 -微观耦合模型 | 第48-50页 |
| 2.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 基于并行应用框架的两相复杂流体数值求解器设计 | 第51-71页 |
| 3.1 面向两相复杂流体模拟的并行应用框架体系结构设计 | 第51-55页 |
| 3.1.1 CFD并行应用框架及两相复杂流体模拟需求分析 | 第51-53页 |
| 3.1.2 总体结构及关键模块设计 | 第53-55页 |
| 3.2 两相复杂流体模型数值求解算法设计 | 第55-61页 |
| 3.2.1 基本思想 | 第55-56页 |
| 3.2.2 FH-RP模型求解算法 | 第56-59页 |
| 3.2.3 FH-BCF耦合模型求解算法 | 第59-61页 |
| 3.3 基于并行应用框架的两相复杂流体数值求解器关键技术实现 | 第61-68页 |
| 3.3.1 领域编程接口 | 第61-62页 |
| 3.3.2 基于框架的数值求解器实现 | 第62-65页 |
| 3.3.3 两相复杂流体模拟数据的后处理 | 第65-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-71页 |
| 第四章 两相复杂流体宏 -微观耦合模拟并行优化技术 | 第71-97页 |
| 4.1 MCDPar: 基于网格分解与构象场分解的嵌套并行计算方法 | 第71-80页 |
| 4.1.1 MCDPar的基本原理 | 第71-74页 |
| 4.1.2 面向两相复杂流体宏 -微观耦合模拟的MCDPar算法设计 | 第74-78页 |
| 4.1.3 基于并行计算框架的MCDPar算法实现 | 第78-80页 |
| 4.2 MCDPar嵌套并行计算方法的可扩展性分析 | 第80-87页 |
| 4.2.1 网格分解并行计算方法的不足 | 第80-82页 |
| 4.2.2 MCDPar嵌套并行计算方法时间开销分析 | 第82-84页 |
| 4.2.3 MCDPar性能预测 | 第84-87页 |
| 4.3 MCDPar嵌套并行计算方法并行通信优化 | 第87-96页 |
| 4.3.1 MCDPar算法并行性能瓶颈分析 | 第87-89页 |
| 4.3.2 基于通信延迟隐藏的MCDPar并行通信优化 | 第89-92页 |
| 4.3.3 基于进程映射优化的MCDPar并行通信优化 | 第92-96页 |
| 4.4 本章小结 | 第96-97页 |
| 第五章 实验结果与分析 | 第97-127页 |
| 5.1 宏观模型模拟结果与分析 | 第97-109页 |
| 5.1.1 实验平台与测试方案 | 第97-98页 |
| 5.1.2 基于FH-RP模型的剪切诱导相分离现象研究 | 第98-104页 |
| 5.1.3 基于FH-RP模型的非平衡稳态问题研究 | 第104-109页 |
| 5.2 宏 -微观耦合模型的模拟与分析 | 第109-118页 |
| 5.2.1 实验平台与参数设置 | 第109-110页 |
| 5.2.2 聚合物稀溶液中相分离现象的宏 -微观耦合模拟 | 第110-116页 |
| 5.2.3 宏 -微观耦合的并行可扩展性分析 | 第116-118页 |
| 5.3 并行优化方法的测试与分析 | 第118-126页 |
| 5.3.1 MCDPar并行计算理论模型分析与验证 | 第118-122页 |
| 5.3.2 MCDPar通信优化方法测试与分析 | 第122-124页 |
| 5.3.3 基于MCDPar方法的大规模两相复杂流体模拟可扩展性分析 | 第124-126页 |
| 5.4 本章小结 | 第126-127页 |
| 第六章 结束语 | 第127-129页 |
| 6.1 工作总结 | 第127-128页 |
| 6.2 研究展望 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-143页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第143页 |
