| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第15-20页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第18页 |
| 1.4 本文的主要创新点 | 第18页 |
| 1.5 论文组织框架 | 第18-19页 |
| 1.6 本章小结 | 第19-20页 |
| 第2章 高性能并行计算概述 | 第20-32页 |
| 2.1 并行计算概念 | 第20页 |
| 2.2 并行计算机 | 第20-25页 |
| 2.2.1 对称多处理机 | 第21页 |
| 2.2.2 分布式共享存储多处理机 | 第21-22页 |
| 2.2.3 大规模并行计算机系统 | 第22-23页 |
| 2.2.4 机群系统 | 第23-24页 |
| 2.2.5 并行计算机的对比 | 第24-25页 |
| 2.3 并行编程模型 | 第25-29页 |
| 2.3.1 分布式存储模型 | 第25-27页 |
| 2.3.2 共享内存模型 | 第27-28页 |
| 2.3.3 GPU通用计算模型 | 第28-29页 |
| 2.3.4 区域分解并行 | 第29页 |
| 2.4 MPI+OpenMP混合编程模型 | 第29-31页 |
| 2.4.1 OpenMP+MPI混合并行 | 第30页 |
| 2.4.2 OpenMP+MPI混合并行优势 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 自适应有限元法 | 第32-42页 |
| 3.1 有限元方法概述 | 第32-35页 |
| 3.1.1 有限元的构建 | 第32-35页 |
| 3.2 网格自适应技术 | 第35-40页 |
| 3.2.1 网格生成方法 | 第35-36页 |
| 3.2.2 网格加密准则 | 第36-37页 |
| 3.2.3 离散误差估计 | 第37页 |
| 3.2.4 自适应策略 | 第37页 |
| 3.2.5 网格自适应加密粗化 | 第37-40页 |
| 3.3 h型自适应有限元法 | 第40-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 多场耦合相场模型及并行设计 | 第42-53页 |
| 4.1 相场法基本理论 | 第42-43页 |
| 4.2 耦合温度场纯物质相场模型 | 第43-44页 |
| 4.2.1 计算参数 | 第44页 |
| 4.2.2 初始条件和边界条件 | 第44页 |
| 4.3 耦合溶质场的二元合金相场模型 | 第44-46页 |
| 4.3.1 二元合金相场模型 | 第44-45页 |
| 4.3.2 随机扰动 | 第45页 |
| 4.3.3 计算参数 | 第45-46页 |
| 4.3.4 初始条件和边界条件 | 第46页 |
| 4.4 相场模型的并行实现 | 第46-52页 |
| 4.4.1 模型并行求解分析 | 第46-48页 |
| 4.4.2 计算域的划分 | 第48-50页 |
| 4.4.3 基于MPI的相场模型并行实现 | 第50-51页 |
| 4.4.4 基于MPI+OpenMP相场模型的并行实现 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 模拟结果及并行化分析 | 第53-63页 |
| 5.1 纯物质相场模型模拟结果 | 第53-58页 |
| 5.1.1 不同数值模拟方法比较 | 第53-54页 |
| 5.1.2 耦合温度场、相场枝晶生长形貌 | 第54-57页 |
| 5.1.3 计算域大小对相场形貌的影响 | 第57-58页 |
| 5.2 Al-Cu合金相场模型计算模拟结果 | 第58-59页 |
| 5.2.1 自适应网格 | 第58页 |
| 5.2.2 耦合溶质场、相场枝晶生长形貌 | 第58-59页 |
| 5.2.3 计算域大小对枝晶形貌的影响 | 第59页 |
| 5.3 相场模型并行计算结果分析 | 第59-62页 |
| 5.3.1 基于MPI计算效率分析 | 第59-61页 |
| 5.3.2 基于MPI+OpenMP的计算效率分析 | 第61-62页 |
| 5.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第72-73页 |
| 附录B 攻读硕士学位期间所参与的科研项目 | 第73页 |