| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-16页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 本文的主要工作 | 第14-16页 |
| 第2章 三维离散元法仿真软件的分布式改写策略与方法 | 第16-24页 |
| 2.1 三维离散元法仿真计算软件简介 | 第16-17页 |
| 2.2 三种并行编程模型及 MPI 并行标准 | 第17-19页 |
| 2.2.1 三种并行编程模型 | 第17-18页 |
| 2.2.2 MPI 并行标准 | 第18-19页 |
| 2.3 分子动力学并行算法的比较与选择 | 第19-20页 |
| 2.4 MPI 并行程序两种设计模式的比较与选择 | 第20-21页 |
| 2.5 基于 MPI+OpenMP 的混合并行计算结构 | 第21-23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 基于 MPI 的离散元法分布式信息传递 | 第24-38页 |
| 3.1 引言 | 第24-25页 |
| 3.2 分布式信息传递类型及选择 | 第25-29页 |
| 3.2.1 点到点通信和集合通信 | 第25-27页 |
| 3.2.2 阻塞通信与非阻塞通信的对比和选择 | 第27-28页 |
| 3.2.3 通信 tag 不确定的原因及解决方法 | 第28-29页 |
| 3.3 颗粒信息的传递方法 | 第29-33页 |
| 3.3.1 球颗粒的传递模型 | 第30-32页 |
| 3.3.2 四球组合椭球颗粒和多球组合椭球颗粒的传递模型 | 第32页 |
| 3.3.3 颗粒传递前后的打包和解包方法 | 第32-33页 |
| 3.4 边界信息的传递方法 | 第33-35页 |
| 3.4.1 虚边界和三类实边界的传递模型 | 第33-34页 |
| 3.4.2 边界传递前后的打包和解包方法 | 第34-35页 |
| 3.5 避免死锁和等待的通信调度方法 | 第35-37页 |
| 3.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 基于空间分解法的分布式离散元并行算法 | 第38-58页 |
| 4.1 分布式空间分解法 | 第38-39页 |
| 4.2 颗粒的分布式生成算法 | 第39-45页 |
| 4.2.1 同一时步的相同颗粒数生成方法 | 第40-41页 |
| 4.2.2 分布式环境下的颗粒的编号 | 第41-42页 |
| 4.2.3 算法的整体流程 | 第42-44页 |
| 4.2.4 颗粒生成过程相关同步性问题 | 第44-45页 |
| 4.3 网格法的分布式邻居搜索算法 | 第45-50页 |
| 4.3.1 网格的全局和局部编号方法 | 第46-47页 |
| 4.3.2 相邻空间的边界网格片的邻居搜索算法 | 第47-48页 |
| 4.3.3 算法的整体流程 | 第48-50页 |
| 4.4 分布式负载平衡技术 | 第50-53页 |
| 4.4.1 静态负载平衡和动态负载平衡技术 | 第50-51页 |
| 4.4.2 适用于网格法的分布式负载平衡算法 | 第51-53页 |
| 4.5 分布式文件读写与汇总方法 | 第53-56页 |
| 4.5.1 分布式环境下文件的分类 | 第53-54页 |
| 4.5.2 分布式文件的写入方法 | 第54-55页 |
| 4.5.3 分布式文件的汇总方法 | 第55-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第5章 三维离散元法仿真软件的分布式环境配置与测试 | 第58-80页 |
| 5.1 Windows 7 下配置 MPICH2 环境 | 第58-60页 |
| 5.2 Visual Studio 2010 中配置 MPI 环境 | 第60-62页 |
| 5.3 三维离散元仿真计算程序的分布式并行执行步骤 | 第62-67页 |
| 5.4 颗粒 MPI 模型传递效果测试 | 第67-70页 |
| 5.5 三维离散元仿真分布式并行程序与原版程序对比测试 | 第70-78页 |
| 5.5.1 球颗粒测试 | 第71-74页 |
| 5.5.2 四球组合椭球颗粒测试 | 第74-77页 |
| 5.5.3 三维离散元仿真程序分布式并行性能分析 | 第77-78页 |
| 5.6 本章小结 | 第78-80页 |
| 第6章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 6.1 全文总结 | 第80-81页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
