求解Boltzmann模型方程高性能并行算法在航天跨流域空气动力学应用研究

作者：李志辉; 蒋新宇; 吴俊林; 徐金秀; 白智勇

来源：计算机学报, 2016, (09): 1801-1811.

• 航天器
• 跨流域空气动力学
• Boltzmann模型方程
• 统一算法
• 区域分解
• 高性能并行计算 spacecraft
• aerodynamics covering flow regimes
• Boltzmann model equation
• Gas-Kinetic Unified Algorithm(GKUA)
• domain decomposition
• high-performance parallel computation

对Boltzmann方程碰撞积分物理分析与可计算建模,得到适于描述航天再入从外层空间到近地面各流域统一Boltzmann模型方程,提出求解Boltzmann模型方程统一算法高性能并行计算数学模型.发展离散速度空间区域分解大规模并行计算技术,分析统一算法变量依赖关系,建立可扩展并行计算方案;研究数据并行分布与并行执行特征,开展大规模并行化程序设计,并在小、中、大规模256~512、4096~20 625CPU及异构计算机500~45 000、3125~112 500进程并行算法测试,建立稳定运行于国产千万亿次超级计算机高性能可扩展大规模并行算法与航天器再入跨流域复杂气动力/热绕流问题并行化软件应...

• 单位
  中国空气动力研究与发展中心; 无锡江南计算技术研究所