组合数学模型方法研究

• 作者: 周建军 郭延祥
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水动力学 复杂系统模拟 模型组合 多进程 并行计算
• 年，卷（期）: 2011,（5）
• 页码范围: 93-100
• 分类号: TP301.6
• 语种: 中文

摘要

适用于单一物理过程和简单区域的传统建模方式难以解决复杂大系统模拟问题和适应计算机向多核和网络化发展的趋势。多模型、多进程化的并行计算将是今后数学模型发展的一个重要方向。本文针对复杂的时间过程模拟,基于多进程和网络技术,提出了一种模型组合方法,可以组合不同尺度和性质模型来模拟一个复杂过程。该方法只需在各模型的时间控制循环内插入一个附加过程函数即可将模型组件化;采用量和网格编号实现不同交互信息的统一表示;采用中央控制的框架结构管理参与计算的各模型组件;通过指令控制模型组件的执行过程和顺序;将模型组合信息进行分层组织和管理;采用时间调度和不同插值方法解决模型组件间的耦合问题。通过一维和平面二维水动力学模型组合实例说明了模型组合方法的可行性及存在问题;通过一维热传导问题的分区耦合并行计算讨论了采用组合方法实现并行计算的性能和效率。为通过组合简单模型来模拟复杂问题提供了一条有效途径。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周建军	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	61	580	13.0	20.0
2	郭延祥	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	3	11	2.0	3.0