首页--工业技术论文--机械、仪表工业论文--仪器、仪表论文--一般性问题论文--结构论文

面向微流体的原子—连续耦合模拟并行应用开发框架关键技术研究

摘要第13-15页
ABSTRACT第15-17页
第一章 绪论第18-38页
    1.1 研究背景第19-22页
        1.1.1 微流体数值模拟的重要性第19-21页
        1.1.2 微流体多尺度耦合模拟面临的挑战第21-22页
    1.2 相关工作第22-32页
        1.2.1 微流体模拟数值方法第23-27页
        1.2.2 多尺度耦合模拟框架现状第27-30页
        1.2.3 单一尺度的并行计算方法及其优化技术第30-32页
    1.3 研究内容第32-34页
        1.3.1 原子–连续耦合模拟并行应用框架设计第32-33页
        1.3.2 原子–连续耦合模拟耦合机制设计第33页
        1.3.3 面向原子–连续耦合模拟高效粒子插入算法设计第33-34页
        1.3.4 面向原子–连续耦合模拟并行优化技术第34页
    1.4 主要创新第34-35页
    1.5 论文组织第35-38页
第二章 面向微流体的原子–连续耦合模拟框架设计第38-67页
    2.1 原子–连续耦合模拟基本原理第38-45页
        2.1.1 耦合模拟空间划分第38-40页
        2.1.2 耦合模拟操作第40-43页
        2.1.3 物理参数单位及量纲转换第43-44页
        2.1.4 耦合模拟时间步进第44页
        2.1.5 耦合模拟基础模拟流程第44-45页
    2.2 基于OpenFOAM和LAMMPS的耦合模拟框架设计第45-51页
        2.2.1 耦合模拟整体架构设计第45-47页
        2.2.2 耦合模块设计第47-51页
        2.2.3 并行模式及支撑模块设计第51页
    2.3 基于SALOME的前后端处理工具设计第51-58页
        2.3.1 统一前后端处理工具设计需求第52-53页
        2.3.2 统一前后端处理工具总体设计第53-54页
        2.3.3 前端处理工具设计第54-55页
        2.3.4 后端处理工具设计第55-58页
    2.4 有效性验证第58-63页
        2.4.1 实验平台第59页
        2.4.2 测试用例1:无滑移Coutte管道流第59-61页
        2.4.3 测试用例2:滑移Coutte管道流第61-62页
        2.4.4 测试用例3:经过粗糙表面管道流第62-63页
    2.5 本章小结第63-67页
第三章 面向微流体的原子–连续耦合模拟机制设计第67-89页
    3.1 原子–连续耦合机制现状第67-68页
    3.2 空间耦合机制分析与设计第68-76页
        3.2.1 空间耦合参数分析第68-70页
        3.2.2 空间耦合参数对Couette流模拟的影响第70-76页
        3.2.3 空间耦合机制设计第76页
    3.3 时间耦合机制分析与设计第76-84页
        3.3.1 时均采样参数分析第77-78页
        3.3.2 时均采样参数对Couette流模拟的影响第78-79页
        3.3.3 时间步进参数分析第79-80页
        3.3.4 时间步进参数对Couette流模拟的影响第80-84页
        3.3.5 时间耦合机制设计第84页
    3.4 边界力模型分析与设计第84-87页
        3.4.1 边界力模型参数分析第84-85页
        3.4.2 边界力参数对Couette流模拟的影响第85-87页
        3.4.3 边界力模型设计第87页
    3.5 本章小结第87-89页
第四章 WI-USHER:面向原子–连续耦合的并行粒子插入算法第89-109页
    4.1 问题的提出第89-92页
    4.2 粒子插入问题形式化第92-95页
        4.2.1 最大空球思想第92-93页
        4.2.2 WI-USHER核心思想:逆向排除第93-95页
    4.3 基于格子的并行粒子插入算法第95-99页
        4.3.1 排除规则设计第95-98页
        4.3.2 支撑数据结构设计第98-99页
        4.3.3 详细数值算法第99页
    4.4 实验与验证第99-107页
        4.4.1 测试用例1:周期边界盒子第101-104页
        4.4.2 测试用例2:经过粗糙表面管道流第104-107页
        4.4.3 WI-USHER性能劣势的案例第107页
    4.5 本章小结第107-109页
第五章 面向原子–连续耦合模拟的并行优化技术第109-129页
    5.1 面向耦合模拟的并行优化需求第109-111页
    5.2 面向耦合模拟的嵌套并行支撑机制设计第111-115页
        5.2.1 嵌套并行基本原理第111-112页
        5.2.2 并行支撑算法设计第112-114页
        5.2.3 并行支撑算法实现第114-115页
    5.3 面向耦合模拟的负载并行优化第115-120页
        5.3.1 耦合模拟负载建模和评价指标第115-119页
        5.3.2 耦合模拟负载平衡模块实现第119-120页
    5.4 面向耦合模拟的资源分配优化第120-122页
        5.4.1 耦合模拟资源分配建模第120-122页
        5.4.2 耦合模拟资源分配模块实现第122页
    5.5 实验与验证第122-126页
        5.5.1 面向耦合模拟并行优化测试与分析第122-126页
        5.5.2 原子–连续耦合模拟框架可扩展性分析第126页
    5.6 本章小结第126-129页
第六章 结束语第129-133页
    6.1 研究工作总结第129-130页
    6.2 课题研究展望第130-133页
致谢第133-135页
参考文献第135-145页
作者在学期间取得的学术成果第145页

论文共145页,点击 下载论文
上一篇:SOI基微机械陀螺制造关键技术研究
下一篇:Flight and Formation Control of Multirotor Unmanned Aerial Vehicle Systems