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【24h】

Development of an explicit pressure-based unstructured solver for three-dimensional incompressible flows with graphics hardware acceleration.

机译：基于图形硬件加速的三维不可压缩流的显式基于压力的非结构化求解器的开发。

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摘要

In this research, a numerical algorithm was developed to solve the incompressible Navier-Stokes equations using explicit time stepping. The goal of this research was to develop an unsteady SIMPLER based algorithm with lower computational overhead. The new explicit algorithm uses a four stage Runge-Kutta scheme to update the velocities and eliminates the need for the pressure correction equation and sub-iterations. This algorithm was derived for use on unstructured tetrahedral grids and was validated with the lid-driven cavity and unsteady rotor flows. This algorithm proved to be easily parallelized and was implemented in CUDA. As a result, accelerations of over 80x are observed compared to a CPU based implicit SIMPLER algorithm using a standard workstation.
机译：在这项研究中，开发了一种数值算法，用于使用显式时间步长求解不可压缩的Navier-Stokes方程。这项研究的目的是开发一种具有较低计算开销的基于非稳态SIMPLER的算法。新的显式算法使用四阶段Runge-Kutta方案来更新速度，从而无需压力校正方程和子迭代。该算法适用于非结构化的四面体网格，并通过盖驱动的空腔和不稳定的转子流进行了验证。事实证明，该算法易于并行化，并在CUDA中实现。结果，与使用标准工作站的基于CPU的隐式SIMPLER算法相比，观察到的加速度超过80倍。

著录项

  • 作者

    Thistle, Jordan.;

  • 作者单位

    Iowa State University.;

  • 授予单位 Iowa State University.;
  • 学科 Engineering Aerospace.
  • 学位 M.S.
  • 年度 2012
  • 页码 87 p.
  • 总页数 87
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

  • 入库时间 2022-08-17 11:42:59

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