Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Способи організації паралельних обчислень в задачах математичного моделювання шахтних вентиляційних мереж
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Способи організації паралельних обчислень в задачах математичного моделювання шахтних вентиляційних мереж

Анотації 

Молдованова О.В. Способи організації паралельних обчислень в задачах математичного моделювання шахтних вентиляційних мереж. – Рукопис (російською мовою).

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.05.02 – Математичне моделювання та обчислювальні методи. Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України, Київ, 2008.

   Дисертація присвячена розвитку формальних методів побудови моделей і створенню паралельного середовища, орієнтованого на моделювання шахтних вентиляційних мереж (ШВМ) та мережних динамічних об’єктів з розподіленими параметрами інших предметних областей, що дозволить підвищити дружність засобів моделювання до користувачів і забезпечити ефективну модельну підтримку дослідження, проектування й автоматизації мережних динамічних об’єктів з розподіленими параметрами. Дано визначення й розроблена структура апаратного й програмного забезпечення проблемно орієнтованого паралельного моделюючого середовища. Сформульовано вимоги до середовища, на підставі яких визначені функції ПОПМС і етапи моделювання. Розроблено алгоритм генератора рівнянь для апроксимації за методом прямих. Зроблено модифікацію топологічного аналізатора для мережних динамічних об’єктів з розподіленими параметрами.
   Дано визначення віртуальної паралельної моделі, віртуальної паралельної обчислювальної архітектури, девіртуалізації, цільової паралельної обчислювальної архітектури. Визначено процес мінімальної гранулярності як задачу Коші для Q- і Р-рівнянь. Для побудови ефективних паралельних вирішувачів запропоновано чотири рівні розпаралелювання МДОРП як ієрархію ВПМ – ВК. Апріорний аналіз рівнів ВПМ – ВК по рівномірності завантаження процесів, схемам зв’язку, співвідношенню обчислювальних і допоміжних операцій є основою для відображення ВПМ – ВК на цільові паралельні MIMD-системи. Реалізовано послідовні й паралельні вирішувачі рівнянь виробки, тестового й реального мережних об’єктів з застосуванням чисельного методу Адамса-Башфорта 2-го порядку й методу Рунге-Кутти 4-го порядку.
   Розроблено структуру бази даних і веб-базований інтерфейс ПОПМС.
   Ключові слова: мережний динамічний об’єкт з розподіленими параметрами, паралельне моделююче середовище, топологічний аналізатор, генератор рівнянь, вирішувач рівнянь, віртуальна паралельна модель, віртуальний комутатор, девіртуалізація, процес мінімальної гранулярності.

Молдованова О.В. Способы организации параллельных вычислений в задачах математического моделирования шахтных вентиляционных сетей. – Рукопись.

Автореферат диссертации на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 01.05.02 – Математическое моделирование и численные методы. Институт проблем моделирования в энергетике им. Г.Е. Пухова НАН Украины, Киев, 2008.

   Диссертация посвящена развитию формальных методов построения моделей и созданию параллельной среды, ориентированной на моделирование шахтных вентиляционных сетей (ШВС) и сетевых динамических объектов с распределенными параметрами других предметных областей, что разрешит повысить дружественность средств моделирования к пользователям и обеспечить эффективную модельную поддержку исследования, проектирования и автоматизации сетевых динамических объектов с распределенными параметрами. Дано определение и разработана структура аппаратного и программного обеспечения проблемно ориентированной параллельной моделирующей среды. Сформулированы требования к среде, на основании которых определены функции ПОПМС и этапы моделирования. Разработан алгоритм генератора уравнений для аппроксимации по методу прямых. Выполнена модификация топологического анализатора для сетевых динамических объектов с распределенными параметрами.
   Даны определения виртуальной параллельной модели, виртуальной параллельной вычислительной архитектуры, девиртуализации, целевой параллельной вычислительной архитектуры. Определен процесс минимальной гранулярности как задача Коши для Q- и Р-уравнений. Для построения эффективных параллельных решателей предложены четыре уровня распараллеливания СДОРП как иерархию ВПМ – ВК. Априорный анализ уровней ВПМ – ВК по равномерности загрузки процессов, схемам связи, соотношению вычислительных и вспомогательных операций является основой для отображения ВПМ – ВК на целевые параллельные MIMD-системы. Реализованы последовательный и параллельные решатели уравнений выработки, тестового и реального сетевых объектов с применением численного метода Адамса-Башфорта 2-го порядка и метода Рунге-Кутты 4-го порядка.
   Разработана структура базы данных и веб-базированный интерфейс ПОПМС.
   Ключевые слова: сетевой динамический объект с распределенными параметрами, параллельная моделирующая среда, топологический анализатор, генератор уравнений, решатель уравнений, виртуальная параллельная модель, виртуальный коммутатор, девиртуализация, процесс минимальной гранулярности.

Moldovanova O.V. Organization methods for parallel computations in tasks of mathematical modelling and simulation of mine ventilation networks. – Manuscript (in Russian).

Synopsis of the thesis on reception of a PhD scientific degree by the speciality 01.05.02 – Mathematical simulation and numerical methods. Institute for Modelling and Simulation Problems in Power Engineering, Kiev, 2008.

   The thesis is devoted to the development of formal modelling methods and to the design of a parallel environment focused on a simulation of mine ventilation networks (MVN) and network dynamic distributed parameter objects (NDDPO) of other problem domains. This will allow a raising friendliness of simulation means to users and providing an effective simulation support of a research, designing and automation of network dynamic distributed parameter objects. In the work a definition of the problem oriented parallel simulation environment (POPSE) is given and a structure of its hardware and software parts is developed. Requirements to the environment are formulated from the side of network dynamic distributed parameter objects and users of problem domains. On the grounds of these requirements functions of POPSE and simulation stages are defined. An equation generator algorithm is developed for an approximation by the method of lines. A modification of topological analyser is performed for network dynamic distributed parameter objects.
   Definitions of virtual parallel model, virtual parallel computer architecture, devirtualisation, target parallel computer architecture are given. A process of minimum granularity is defined as a Cauchy problem for Q- and P-equations. Four parallelization levels are offered as a hierarchy of VPM – VS in order to build effective parallel solvers. An a priori analysis of levels by uniformity of process loading, coupling circuits, ratio of computational and auxiliary operations is a basis for reflection on target parallel MIMD systems. Sequential and parallel equation solvers are implemented for an excavation, test and real network objects using the 2nd order Adams-Bashforth’s and the 4th order Runge-Kutta’s numerical methods.
   A database structure and web-based user interface of the POPSE are implemented.
   Keywords: network dynamic distributed parameter object, parallel simulation environment, topological analyser, equation generator, equation solver, virtual parallel model, virtual switch, devirtualisation, process of minimum granularity.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Способи організації паралельних обчислень в задачах математичного моделювання шахтних вентиляційних мереж

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!