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面向CFD的并行优化技术研究的开题报告
开题报告
题目：面向CFD的并行优化技术研究
研究背景
计算流体力学(CFD)已经成为解决流体力学问题的主要工具，但是由于流体力学问题具有大规模、高精度和复杂度高的特点，需要运用大量计算机资源进行求解。因此，为了提高计算效率、降低计算成本、获得更准确的结果，需要在CFD求解的过程中运用并行优化技术。
并行计算是利用多个处理器或计算机，将任务分成若干个部分，同时执行的计算过程。CFD中的并行计算可以有效提高计算效率和时间效益。随着计算机硬件技术的发展，计算能力越来越强，这为CFD求解的大规模并行运算提供了更加充足的资源条件，同时也为CFD并行优化技术的研究提供了必要条件。
研究目的
本文旨在研究面向CFD的并行优化技术，设计和实现一种高效的CFD并行计算模型，以提高CFD求解的计算效率和时间效益。
研究内容
1.CFD求解的并行优化技术研究
（1）并行计算技术的基础理论和概念；
（2）CFD求解中并行计算的原理和方法；
（3）分布式内存并行计算技术的应用。
2.高效的CFD并行计算模型设计
（1）并行优化的整体框架设计；
（2）计算任务的负载均衡分配算法；
（3）并行计算中数据通信机制的设计。
3.面向CFD的并行优化技术实现与测试
（1）实现并行计算的代码工具；
（2）利用PARAVIEW可视化工具对CFD求解结果进行分析和比较；
（3）实现性能评估和优化计算效率。
研究意义
CFD并行计算模型的实现可以提高CFD求解的计算效率和时间效益，为工程实践提供更加准确、快速、可靠的计算方法，对于工程领域的流体力学数值模拟具有一定的理论和实践意义。
研究计划
第一年：
1.系统学习并行计算相关理论；
2.综述CFD求解的研究现状和应用需求；
3.研究并行计算在CFD求解中的原理和方法；
4.完成CFD并行计算模型的设计。
第二年：
1.实现CFD并行计算的代码工具；
2.利用PARAVIEW可视化工具对CFD求解结果进行分析和比较；
3.针对实际工程问题进行CFD并行优化技术的应用；
4.进行模型的性能评估和优化计算效率。
第三年：
1.完善论文并展开撰写工作；
2.进行数值实验并对实验结果进行分析，探索CFD并行优化技术的发展趋势；
3.完成毕业论文的撰写和答辩。
研究预期结果
1.提出了一种基于并行优化技术的高效CFD并行计算模型；
2.实现了高效的CFD并行计算代码工具；
3.获得CFD并行化计算的性能评估结果和优化计算效率。
参考文献
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