基于GPU并行计算的浅水波运动数值模拟

• 作者: David PAyet 及春宁 徐彬 白玉川 许栋
• 来源期刊: 计算力学学报
• 学科: 数学
• 关键词: 洪水波 二维浅水方程组 GPU并行计算 CUDA
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 113-120
• 页数: 8页
• 分类号: O351|O242.21
• 字数: 6190字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7511/jslx201601018

摘要

利用有限体积法求解描述水流运动的二维浅水方程组,模拟洪水波运动传播过程,并通过GPU并行计算技术对程序进行加速,建立了浅水运动高效模拟方法.数值模拟结果表明,基于本文提出的GPU并行策略以及通用并行计算架构(CUDA)支持,能够实现相比CPU单核心最高112倍的加速比,为利用单机实现快速洪水预测以及防灾减灾决策提供有效支撑.此外,对基于GPU并行计算的浅水模拟计算精度进行了论证,并对并行性能优化进行了分析.利用所建模型模拟了溃坝洪水在三维障碍物问的传播过程.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	白玉川	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	146	1281	19.0	30.0
2	及春宁	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	56	257	10.0	13.0
3	许栋	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	46	280	10.0	14.0
4	徐彬	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	3	27	3.0	3.0
5	David PAyet	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	1	10	1.0	1.0