| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 引言 | 第11-15页 |
| 1.1.1 并行数值计算 | 第12-14页 |
| 1.1.2 并行计算的模式 | 第14-15页 |
| 1.2 研究背景 | 第15-22页 |
| 1.2.1 研究动机 | 第15-18页 |
| 1.2.2 研究领域现状 | 第18-20页 |
| 1.2.3 研究路线 | 第20-22页 |
| 1.3 本文的主要创新点 | 第22-23页 |
| 1.4 本文的结构组织安排 | 第23-25页 |
| 第2章 高性能计算平台及领域应用 | 第25-37页 |
| 2.1 高性能计算平台 | 第25-26页 |
| 2.2 与大数据分析平台的比较 | 第26-28页 |
| 2.3 高性能计算应用部分领域现状 | 第28-36页 |
| 2.3.1 计算流体力学领域 | 第29-30页 |
| 2.3.2 计算电磁学领域 | 第30-31页 |
| 2.3.3 计算材料领域 | 第31页 |
| 2.3.4 金融计算领域 | 第31-32页 |
| 2.3.5 工业软件使用的并行技术 | 第32-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 空间区域分解的耦合过程并行 | 第37-57页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 耦合过程建模前期基础 | 第37-42页 |
| 3.2.1 多相流体和溶质运移系统建模 | 第38-39页 |
| 3.2.2 地球化学反应系统建模 | 第39页 |
| 3.2.3 数值计算方法 | 第39-40页 |
| 3.2.4 反应性溶质运移过程耦合 | 第40-42页 |
| 3.3 空间区域分解并行 | 第42-56页 |
| 3.3.1 基本设计 | 第42-44页 |
| 3.3.2 区域分解 | 第44-45页 |
| 3.3.3 索引数组 | 第45页 |
| 3.3.4 区域分解粒度 | 第45-46页 |
| 3.3.5 数据组织 | 第46-47页 |
| 3.3.6 内存数据初始化 | 第47-48页 |
| 3.3.7 负载均衡和数据交换 | 第48-50页 |
| 3.3.8 时间步控制 | 第50页 |
| 3.3.9 线性方程系统并行求解 | 第50-53页 |
| 3.3.10 数据输出和检查点文件保存 | 第53-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 耦合过程并行计算的验证和应用 | 第57-77页 |
| 4.1 并行计算验证-使用松辽盆地模型 | 第57-64页 |
| 4.1.1 模型参数和边界条件 | 第58-59页 |
| 4.1.2 模拟计算初始条件 | 第59-60页 |
| 4.1.3 并行和串行计算结果对比 | 第60-64页 |
| 4.2 THC-MP并行计算软件执行性能 | 第64-73页 |
| 4.2.1 并行计算平台和数值计算参数 | 第64-65页 |
| 4.2.2 鄂尔多斯盆地地质封存模型参数 | 第65-67页 |
| 4.2.3 基础和细化RZ2D网格模型的模拟执行 | 第67-68页 |
| 4.2.4 三维模型的强扩展型测试 | 第68-69页 |
| 4.2.5 负载均衡与划分算法 | 第69-73页 |
| 4.3 众核MIC协处理平台计算 | 第73-75页 |
| 4.3.1 众核MIC协处理器 | 第73页 |
| 4.3.2 MIC协处理器执行测试 | 第73-75页 |
| 4.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 第5章 频率域分解的谐波平衡电磁场计算 | 第77-103页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 电磁场计算 | 第77-78页 |
| 5.3 非线性电路的谐波平衡方法 | 第78-79页 |
| 5.4 周期电磁场问题的有限元方法模拟 | 第79-84页 |
| 5.4.1 时间域的求解方法 | 第80页 |
| 5.4.2 频率域的求解方法 | 第80-81页 |
| 5.4.3 复合频率域的谐波平衡方法求解 | 第81-82页 |
| 5.4.4 非线性稳态时间周期求解和频率域求解的比较 | 第82-84页 |
| 5.5 谐波平衡有限元方法 | 第84-91页 |
| 5.5.1 稳态电磁场 | 第84-85页 |
| 5.5.2 材料的非线性特性描述 | 第85-87页 |
| 5.5.3 边界条件 | 第87页 |
| 5.5.4 有限元离散化 | 第87-91页 |
| 5.6 频率域分解的谐波平衡有限元并行计算 | 第91-100页 |
| 5.6.1 谐波平衡有限元矩阵分析 | 第91-92页 |
| 5.6.2 谐波平衡有限元矩阵分解 | 第92-95页 |
| 5.6.3 频率域分解的块矩阵类Jacobi迭代并行算法 | 第95-96页 |
| 5.6.4 频率域分解并行算法分析 | 第96-97页 |
| 5.6.5 变压器直流偏磁模拟用例并行测试 | 第97-100页 |
| 5.7 本章小结 | 第100-103页 |
| 第6章 工作总结和展望 | 第103-105页 |
| 6.1 工作总结 | 第103页 |
| 6.2 存在的问题和工作展望 | 第103-105页 |
| 参考文献 | 第105-113页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第113-115页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第115-117页 |
| 致谢 | 第117页 |