基于MPI的并行计算系统构建及评测

利用普通微机(PC)构建高性能机群(Beowulf)同样可以获得强大的计算能力．针对在Beowulf系统中基于MPI环境的并行计算问题给出了可行的构建方案，对于如何解决负载平衡，针对MPI(Message Passing Interface)并行编程环境下测试并行系统加速比编程比较困难的情况，介绍开发了一个矩阵相乘的通用并行算法模块，针对评测模型进行了性能测试，测试结果表明可以达到比较好的实际效果．     

关于船舶CFD的现状和一些认识

本文简要综述了近年来船舶流体力学（CFD）的发展，介绍了船舶CFD在网格生成，紊流模式，自由面流动，并行计算，高雷诺数流动等方面的研究动态，本文还就国内船舶CFD的进一步发展，特别关于引进CFD商品化软件，给出了一些看法。     

舰船多学科协同设计优化软件系统设计

针对舰船结构设计特点,设计出应用于舰船设计的分布式多学科协同优化软件系统。介绍软件的设计原则、设计要求、网络结构、数据共享、系统架构及其模块功能、工作机制、优化算法和流程。系统以多目标协同优化算法为核心,采用主从型任务管理模式,各学科并行计算分析,相互协同,共同完成设计任务。     

水下爆炸冲击波产生的区域空化效应二次加载的并行数值研究

船舶等水面结构受到水下爆炸作用时,其附近水域会产生空化现象,包括局部空化和区域空化。以某水面船为对象,数值模拟了该船受水下爆炸作用时的动态响应。比较了考虑空化效应和不考虑空化效应下船体结构的不同响应,分析了区域空化效应对此船的二次加载作用,二次加载引起的加速度峰值与冲击波引起的加速度峰值在同一量级上。使用高性能计算机并行计算比较了不同流体网格密度模型的计算结果。结果对比显示,为了更精确地模拟空化效应及其对结构的影响,加密水域网格是必要的。     

基于分布式虚拟现实技术的船舶航行协同仿真系统研究

文章在分析船舶航行过程和传统模拟器技术的基础上，提出了基于分布式模式和虚拟现实技术的船舶航行协同仿真方式的思路。     

不适定问题研究的若干进展

对不适定问题的严密定义、数学模型、求解方法及其各方面应用作了系统的介绍,着重论述了传热反问题的几种数学表述及其近5a来的相关发展,较详细列举了不适定问题求解的几种主要算法,并介绍了新近出现的一些计算思路及模式,最后探讨了结合并行计算完善与改造已有算法的可能性。     

三维加筋板楔形体结构水弹性砰击的ALE数值模拟研究

合理预报船首局部结构砰击载荷及其结构应力响应是船舶结构设计人员所重点关心的问题。文章针对某钢制三维加筋板楔形体入水砰击问题,考虑其水弹性效应,采用ALE显式有限元方法开展了数值预报工作。数值模拟的入水加速度、加筋板结构的纵骨和横梁上应力响应等结果与模型实验的时域结果进行了比较,吻合较好。文中还讨论了数值模拟的并行计算效率问题。     

云计算的舰船信息管理系统优化算法

为解决常规舰船信息管理系统,信息数据管理能力弱,数据信息处理效率低,提出基于云计算的舰船信息管理系统优化算法。通过引入云计算模式,对常规舰船信息管理系统算法结构进行优化,结合建立的舰船信息管理系统快速更新策略,完成提出的优化算法研究。仿真实验证明,提出的舰船信息管理系统优化算法较常规舰船信息管理系统算法,数据信息处理效率提高25.7%,处理耗时缩短了18%,更适合用于数据信息杂乱繁多的舰船信息管理系统。     

面向众核处理器的水动力学CFD并行计算探索

异构众核已成为超级计算机架构的发展趋势,而如何有效利用众核处理器的计算能力,是当前CFD界的一项重大挑战.该文面向异构众核处理器,基于自主开发代码,开展水动力学CFD并行计算探索研究.首先分析异构众核给CFD并行计算带来的挑战;针对国产申威26010处理器,对SIMPLE算法和人工压缩算法设计众核并行方案,并通过二维方腔驱动流算例,对计算结果和众核加速效果进行验证和测试;然后,针对SIMPLE算法热点分散的特点,采用循环融合的方法对其计算流程进行优化.研究结果表明:SIMPLE算法和人工压缩算法分别获得11倍和24倍的最高加速.该项研究工作,初步展现了众核处理器在水动力学CFD并行计算中的应用潜力.