基于多GPU的格子Boltzmann法对槽道湍流的直接数值模拟

• 作者: 李跃明 王娴 许丁 陈刚
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 工学
• 关键词: 格子Boltzmann法 多GPU并行 槽道湍流 直接数值模拟(DNS)
• 年，卷（期）: 2013,（9）
• 页码范围: 956-964
• 分类号: TB126|O351
• 语种: 中文
• DOI: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.09.009

摘要

采用多GPU并行的格子Boltzmann方法(lattice Boltzmann method,LBM)对充分发展的槽道湍流进行了直接数值模拟.GPU(graphic processing unit)的数据并行单指令多线程(single-instruction multiple-thread,SIMT)特征与LBM完美的并行性相匹配,使得LBM求解器在GPU上运行获得了极高的性能,亦使得大规模DNS(direct numerical simulation)在桌面级计算机上进行成为可能.采用8个GPU,网格数目达到6.7×107,全场网格尺寸△+=1.41.模拟3×106个时间步长,用时仅24h.另外,直接模拟结果无论是在平均流速或湍流统计量上均与Moser等的结果吻合得很好,这也证实了二阶精度的格子Boltzmann法直接模拟湍流的能力与有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈刚	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	95	591	13.0	20.0
2	李跃明	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	28	134	6.0	10.0
3	王娴	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	13	99	4.0	9.0
4	许丁	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	5	40	2.0	5.0