Geri Dön

Parallelization of a transient Navier-Stokes code based on method of lines solution

Çizgiler yöntemi çözümüne dayalı zamana bağlı Navier-Stokes kodunun paralelleştirilmesi

  1. Tez No: 114987
  2. Yazar: CEM ERŞAHİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NEVİN SELÇUK, DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Computational Fluid Dynamics, Turbulent Flows, Direct Numerical Simulation, Method of Lines, Parallel Computing, Domain Decomposition, PVM. IV
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 94

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

  1. A numerical investigation on passive flow controls of open cavities at transonic speeds

    Açık kavitelerin pasif kontrolünün transonik akışlarda sayısal incelenmesi

    OĞUZHAN DEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAYRAM ÇELİK

    DOÇ. DR. KÜRŞAD MELİH GÜLEREN

  2. Parallelization of a furnace simulation code for multi-core machines

    Fırın simulasyonu programının çok çekirdekli bilgisayarlar için paralelleştirilmesi

    ERVİN DOMAZET

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Bilim ve TeknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. CAN ÖZTURAN

  3. Parallelization of a novel frequent itemset hiding algorithm on a CPU-GPU platform

    Yeni bir sık kümeleri gizleme algoritmasının CPU-GPU plaformu üzerinde parallelleştirilmesi

    SAMUEL BACHA HEYE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TOLGA AYAV

  4. Hibrit bir kripto algoritmasının paralelleştirilerek çok çekirdekli işlemcilerin performansının analiz edilmesi

    Analyzing performance of multicore processors by parallelization of a hibrid crypto algorithm

    ECEM İREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. AYLİN KANTARCI

  5. Development of a three dimensional multiblock parallel navier-stokes solver

    Üç boyutlu çok bloklu paralel navier-stokes çözücüsü geliştirilmesi

    TURGUT SERKAN ŞEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2001

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ŞERİF KAVSAOĞLU