两相喷雾燃烧并行算法研究与软件开发

摘要

为了提高大规模两相喷雾燃烧数值模拟的计算速度,本文在多物理场耦合软件GTEA基础上,对两相喷雾燃烧过程的并行算法和实现方式进行了研究,开发了相应计算模块。对于欧拉相,采用了simple、metis和几何法等多种分区策略,通过映射关系来实现进程间的稀疏通信;对于拉格朗日相,对比分析了离散液滴模型的颗粒分解策略,基于FFPT追踪算法来完成颗粒在多个进程间的传递与追踪。通过定容弹喷雾燃烧算例,验证了并行计算能在保持串行计算同等结果的前提下,有效加快计算速度,且加速效率不低于60%。

关键词