| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| ·研究背景 | 第8-13页 |
| ·计算流体力学（CFD）及其应用 | 第8-9页 |
| ·通用计算流体力学软件概述 | 第9-11页 |
| ·通用图形计算（GPGPU）技术的发展及应用 | 第11-13页 |
| ·研究意义 | 第13-14页 |
| ·相关研究工作 | 第14-15页 |
| ·论文组织结构 | 第15-16页 |
| 第二章 通用图形计算技术 | 第16-29页 |
| ·硬件特点 | 第16-21页 |
| ·GPU 硬件架构发展 | 第16-17页 |
| ·现代GPU 架构特点 | 第17-21页 |
| ·CUDA 编程模型 | 第21-26页 |
| ·核函数 | 第21页 |
| ·线程模型 | 第21-24页 |
| ·存储器模型 | 第24-25页 |
| ·异构编程 | 第25-26页 |
| ·GPU 扩展函数库 | 第26-28页 |
| ·CUBLAS 和CUSPARSE | 第27页 |
| ·CULATools 和MAGMA | 第27页 |
| ·THRUST | 第27-28页 |
| ·CUSP | 第28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 OPENFOAM 框架 | 第29-40页 |
| ·概述 | 第29页 |
| ·OPENFOAM 关键特性 | 第29-35页 |
| ·求解器（Solvers） | 第30-31页 |
| ·用户定制（Code Customization） | 第31-32页 |
| ·网格工具（Meshing Tools） | 第32-33页 |
| ·库功能（Library Utilities） | 第33页 |
| ·后处理工具（Post-processing） | 第33-34页 |
| ·核心技术（Core Technology） | 第34-35页 |
| ·典型应用程序ICOFOAM | 第35-39页 |
| ·算法概述 | 第35-38页 |
| ·算例文件夹结构 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 GPU 加速OPENFOAM 研究实现 | 第40-57页 |
| ·ICOFOAM 应用热点分析 | 第40-41页 |
| ·GPU 加速的稀疏矩阵向量操作 | 第41-47页 |
| ·常用稀疏矩阵表达方法 | 第41-43页 |
| ·GPU 上的矩阵向量乘法并行 | 第43-44页 |
| ·GPU 上的基本线性操作并行 | 第44-45页 |
| ·OpenFOAM 中的lduMatrix | 第45-46页 |
| ·矩阵格式转化LDU2CSR | 第46-47页 |
| ·GPU 加速预条件稀疏方程组求解 | 第47-52页 |
| ·预条件共轭梯度求解 | 第47-50页 |
| ·GPU 上的并行预处理共轭梯度求解 | 第50-51页 |
| ·GPU 上的预条件稳定双共轭梯度求解 | 第51-52页 |
| ·OPENFOAM GPU 解算器集成 | 第52-55页 |
| ·对象层次 | 第52-53页 |
| ·编译模型 | 第53-55页 |
| ·配置方法 | 第55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 第五章 实验及分析 | 第57-64页 |
| ·实验环境 | 第57页 |
| ·测试用例 | 第57-58页 |
| ·测试结果及分析 | 第58-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 第六章 总结与展望 | 第64-66页 |
| ·总结 | 第64页 |
| ·下一步工作展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 缩略语对照表（附录1） | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第71-73页 |