基于ISAT的并行加速算法在气相爆轰中的应用

摘要

提出基于动态存储建立/删除热力学数据表(in situ adaptive tabulation,ISAT)的并行加速算法,并将其运用到气相爆轰波传播过程的数值模拟中,以取代详细化学反应机理下源项计算中的直接积分(Direct integral,DI).加速算法为两类并行策略的自由组合,其中包括以PLP(Purely Local Processing)和TP(Transposed Processing)为代表的建表策略以及平衡策略DEP(Data Exchange Processing).针对不同加速算法,在保证计算精度的前提下,从加速比和数据表操作的均衡性出发,考察其在计算效率上的表现.结果表明,表操作(包括对数据节点的检索、插入、取回及其删除)上的均衡性是决定并行策略加速效果的重要原因,而其在爆轰波数值模拟中的计算效率由加速比的大小直接体现.