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摘要
数值仿真是先进智能计算的基础与底层核心技术，而计算速度是数值仿真的核心性能指标。然而，随着高开关频率功率器件在电机驱动等系统中的应用，短时间约束给实时及在线数值仿真的计算速度带来了严峻挑战。当前数字平台的计算结构朝着并行化的趋势发展，并行计算被视为短时间约束下优化计算速度的有效途径，但现有的数值模型和数值算法大多基于顺序计算的串行模式，缺乏可并行执行的冗余并行度。因此，该文研究了数值算法的求解核心数值积分的并行优化方法，提出了计算前沿面的优化思路，为数值积分算法构造冗余并行度以实现并行计算，分析了其在数值精度与数值稳定性方面的影响，并讨论了在多步与高阶数值积分法上的可拓展性。同时，利用计算前沿面构造的冗余并行度，设计了数值模型的并行解耦分割，并应用于电驱系统实现了元件级的数值加速。最后，在硬件在环的实时数值环境中验证了优化方法的可行性、数值性能以及加速效果。
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