| 计算气动声学高阶差分格式的GPU并行实现 |
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| 引用本文： | 孟伟超,宋文滨,许尧. 计算气动声学高阶差分格式的GPU并行实现[J]. 航空计算技术, 2012, 0(2): 42-46 |
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| 作者姓名： | 孟伟超 宋文滨 许尧 |
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| 作者单位： | 上海交通大学航空航天学院,上海200240 |
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| 基金项目： | 中国商飞有限责任公司上海飞机设计研究院基金项目资助（10GFZ-ZZX-017） |
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| 摘 要： | 以圆管构型的声传播为分析对象,研究了基于图形处理器GPU的计算气动声学(Computational Aeroacous-tics,CAA)高阶有限差分算法的并行实现,并与CPU串行及MPI并行实现作了对比分析。首先介绍了管道简化模型的2.5维线化欧拉方程和GPU的编程模式以及调优参考准则,然后给出了相关物理量的空间离散方法的GPU实现。数值实验的结果表明,与CPU串行及MPI并行程序的结果相比,使用GPU的程序实现在达到与MPI并行同样的计算效率时,可以使用更少的计算资源。较之cluster上串行算法,工作站上GPU并行算法在使用不同网格规模的情况下可达到的3倍多的加速比。
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| 关 键 词： | GPU CAA 线化欧拉方程 |
GPU Implementation of High-order Finite Difference for Duct Sound Propagation |
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| MENG Wei-chao,SONG Wen-bin,XU Yao. GPU Implementation of High-order Finite Difference for Duct Sound Propagation[J]. Aeronautical Computer Technique, 2012, 0(2): 42-46 |
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| Authors: | MENG Wei-chao SONG Wen-bin XU Yao |
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| Affiliation: | (College of Aeronautics and Astronautics,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,China) |
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| Abstract: | We present an implementation of high-order finite difference CAA algorithms using GPU for problems of sound radiation from an unflanged duct.In this paper,we firstly described 2.5D Linearized Euler Equations,the programming models of GPU and the principles of parallel tuning on GPU.Then we implemented the finite difference calculation on GPU.Numerical experiments showed that,comparing with serial CPU code and parallel MPI code,the GPU implementation can use fewer resources when reaching the same computation efficient.Compared with sequential algorithm on cluster,using GPU on workstation can gain a speed up of more than 3. |
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| Keywords: | GPU computational aeroacoustics linearized Euler equations |
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