【摘 要】
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结构多块网格CFD并行求解通常以网格区块为单位分配进程负载,网格块数限制了进程并行规模为了提高并行度,通常需要网格区块重剖分。在CFD隐式求解中,Jacobiml矩阵通常难以获
【机 构】
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国防科技大学计算机学院,长沙410073
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结构多块网格CFD并行求解通常以网格区块为单位分配进程负载,网格块数限制了进程并行规模为了提高并行度,通常需要网格区块重剖分。在CFD隐式求解中,Jacobiml矩阵通常难以获得且存储需求大,JFNK方法则无需显式计算与存储Jacobian矩阵。本文利用PETSc的分布式数组（DMDA）数据结构和JFNK解法器,在无需显式网格区块重剖分的前提下,实现三维定常或非定常可压流体的Navier—Stokes方程并行求解。在“天河二号”系统上,通过对4分区100万网格规模的圆柱绕流算例验证了正确性,采用8分区2.25亿网格规模和4分区13.5亿网格规模的圆柱绕流算例测试了可扩展性。其中2.25亿网格算例并行规模达到1056个CPU核,13.5亿网格算例并行规模达到5184个CPU核。研究表明，对于构多块网格CFD数值模拟,采用PETSc的分布数组数据结构和并行JFNK解法器,可在无需区块重剖分的情况下获得良好的可扩展性.
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