Parallelization of a transient Navier-Stokes code based on method of lines solution
Çizgiler yöntemi çözümüne dayalı zamana bağlı Navier-Stokes kodunun paralelleştirilmesi
- Tez No: 114987
- Danışmanlar: PROF. DR. NEVİN SELÇUK, DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akışkanlar dinamiği, Navier-Stokes, Paralel hesaplama, Sayısal benzetim, Çizgiler yöntemi, Computational Fluid Dynamics, Turbulent Flows, Direct Numerical Simulation, Method of Lines, Parallel Computing, Domain Decomposition, PVM. IV, Fluid dynamics, Navier-Stokes, Digital simulation, Lines method
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
oz...... ÇİZGİLER YÖNTEMİ ÇÖZÜMÜNE DAYALI ZAMANA BAĞLI NAVIER-STOKES KODUNUN PARALELLEŞTİRİLMESİ Erşahin, Cem Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevin Selçuk Yardımcı Tez Yöneticisi: Doç. Dr. İsmail H. Tuncer Ağustos 2001, 77 Sayfa Daha önce i) bir borudaki zamana bağlı, sıkışmaz, bir boyutlu kargaşasız akışın benzetişimi ve ani genişlemek* bir borudaki iki boyutlu kargaşasız akışın benzetişimi ve ii) gaz türbini yakıcısı benzeştiricisindeki (GTYB) iki boyutlu sıkışmaz kargaşalı akışın benzetişimi için geliştirilmiş seri kodlar paralelleştirildi. Seri ve paralel kodların başarımları öngörüm doğruluğu ve uygulama zamanı açısından karşılaştırıldı.Paralel uygulama amacıyla çözüm alanı belli sayıda alt çözüm alanlarına ayrılarak işlemciler arasında dağılımı yapıldı. Alt çözüm alanları arasındaki bilgi iletimi, örtüşen bölge sınırlarındaki alt çözüm alanı yüzeylerinden gerçekleşmektedir. İşlemciler arasında bilgi iletimini sağlamak amacıyla PVM (Parallel Virtual Machine) yazılımı, paralel işlem tabam olarak İse çift işlemcili kişisel bilgisayarlar kullanılmıştır. Bir boyutlu sınama probleminin performansının değerlendirilmesi, hesaplama zamanının haberleşme zamanına oranının düşük olması nedeniyle paralelleştirmenin hız açısından bir kazanç sağlamadığını göstermiştir. İki boyutlu kargaşasız akış için geliştirilen paralel kodun doğrusal üstü hız kazancıyla birlikte yanlışsız sonuçlar ürettiği bulunmuştur. GTYB için geliştirilen paralel kodun sınanması, uygulama zamanındaki önemli düşüşle birlikte öngörülen akış alanının seri kodla iyi uyum içerisinde olduğunu ve öngörüm doğruluğunun sınır koşullarının iletim sıklığına bağlı olduğunu göstermiştir. Anahtar Kelimeler; Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, Kargaşalı Akımlar, Direkt Sayısal Benzetişim, Çizgiler Yöntemi, Paralel Hesaplama, Alan Ayrıştırması, PVM vı
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PARALLELIZATION OF A TRANSIENT NAVIER-STOKES CODE BASED ON METHOD OF LINES SOLUTION Erşahin, Cem M.S., Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Nevin Selçuk Co-Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Ismail H. Tuncer August 2001, 77 Pages Serial codes developed previously for i) simulation of transient, incompressible 1-D laminar flow in a pipe and 2-D laminar flow in a pipe with sudden expansion and ii) direct numerical simulation (DNS) of transient, incompressible 2-D turbulent flow in a gas turbine combustor simulator (GTCS) were parallelized. Performances of parallel and serial codes were compared from the viewpoints of predictive accuracy and execution time. iiiFor the parallel implementation, the solution domain is partitioned into a number of sub-domains to be distributed to separate processors. The exchange of information between sub-domains is due to the overlapped boundary at the sub- domain interfaces. Parallel virtual machine (PVM) is employed as the message passing software and double-processor PCs connected over a switch as the parallel computing platform. Assessment of the performance of the parallel code on the 1-D test problem shows that parallelisation does not provide any improvement in speed-up and efficiency due to low computation to communication ratio. Parallel code for the 2-D laminar flow problem was found to produce accurate solutions with super-linear speed-up. Testing of the performance of the parallel code for GTCS shows that flow field predicted by parallel code agrees well with that of serial code at a considerably less execution time and that the predictive accuracy depends on exchange frequency of the boundary conditions.
Benzer Tezler
- Analog aktif tüm-geçiren filtrelerin gerçeklenmesi
Realization of analog active all-pass filters
ALP TÜZÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. CEVDET ACAR
- Parallel maze routing algorithms on a hypercube multicomputer
Başlık çevirisi yok
TAHSİN MERTEFE KURÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
1991
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiDOÇ.DR. CEVDET AYKANAT
- Finansal sistemin ekonomik kalkınmadaki yeri“Türk finansal sistemi örneği”
Başlık çevirisi yok
METİN TOPRAK
- Comparison of data dependence analysis algorithms
Veri bağımlılığı algoritmalarının karşılaştırılması
TUNCAY TERZİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1992
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. FİGEN SELBEŞ
- An Intelligent vectorization tool
Akıllı bir vektörleme aracı
ABDEL-ELAH AL-AYYOUB
Doktora
İngilizce
1992
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. MEHMET R. TOLUN