基于Fortran与C#混编数值仿真软件系统的实现

根据计算流体力学与数值传热学等数值模拟软件的特点,为了发挥各种高级语言的优点,最好采用混合编程技术进行开发。本文将以某大学开发的HITurbine为平台,以操作在三维CAD/CAM以及CFD/NHT中运用相当普遍的Plot3D格式文件为例,生成了某CFD/NHT计算网格,具体叙述了Fortran与C#的混合编程实现。     

数值模拟实时三维可视化的C#与OpenGL实现

计算实时三维可视化已成为当代CFD／NHT等大型数值模拟软件的基本要求,C#中提供的GDI＋显然无法满足。所幸目前已有一些成熟的3D图形开发库,如OpenGL和Direct3D,然而这两者所提供的函数均为C接口的API形式。并且利用C／C＋＋、VB以及Fortran等语言开发OpenGL实现的技术已相对成熟,但在．NET环境下开发的技术对于程序员来说,仍可称为一种挑战。本文以哈尔滨工业大学开发的HITurbine为例,较为仔细地讨论了在．NET下利用C#与OpenGL实现的三种方式。这是在．NET环境下开发具有三维可视化程序的第一步,同时也可以作为一般数值模拟软件计算实时三维可视化的基本框架．     

数值模拟实时三维可视化的C#与OpenGL实现

计算实时三维可视化已成为当代CFD/NHT等大型数值模拟软件的基本要求,C#中提供的GDI 显然无法满足。所幸目前已有一些成熟的3D图形开发库,如OpenGL和Direct3D,然而这两者所提供的函数均为C接口的API形式。并且利用C/C 、VB以及Fortran等语言开发OpenGL实现的技术已相对成熟,但在.NET环境下开发的技术对于程序员来说,仍可称为一种挑战。本文以哈尔滨工业大学开发的HITurbine为例,较为仔细地讨论了在.NET下利用C#与OpenGL实现的三种方式。这是在.NET环境下开发具有三维可视化程序的第一步,同时也可以作为一般数值模拟软件计算实时三维可视化的基本框架。     

数值模拟实时三维可视化的C#与OpenGL实现

计算实时三维可视化已成为当代CFD/NHT等大型数值模拟软件的基本要求,C#中提供的GDI+显然无法满足.所幸目前已有一些成熟的3D图形开发库,如OpenGL和Direct3D,然而这两者所提供的函数均为C接口的API形式.并且利用C/C++、VB以及Fortran等语言开发OpenGL实现的技术已相对成熟,但在.NET环境下开发的技术对于程序员来说,仍可称为一种挑战.本文以哈尔滨工业大学开发的HITurbine为例.较为仔细地讨论了在.NET下利用C#与OpenGL实现的三种方式.这是在.NET环境下开发具有三维可视化程序的第一步,同时也可以作为一般数值模拟软件计算实时三维可视化的基本框架.     

计算流体力学在化学反应器模拟中的应用进展

计算流体力学(CFD)能够准确地描述流体流动、混合、传热规律,近年来逐渐开始耦合到化学反应中应用于化学工程领域,并表现出巨大潜力。本文综述了CFD在不同化学反应器中针对不同反应体系模拟的基本原理以及应用。相比于传统的面向理想反应器的反应动力学模拟和单纯面向流动传递的CFD模拟方法而言,采用CFD耦合化学反应动力学的方法同时考虑了传递过程和反应过程,能够对非理想化学反应器的操作特性(转化率、选择性、分子量及其分布等)进行模拟、分析与预测,在化工过程强化和化工产品控制方面优势明显。开发新的耦合数学模型和数值算法、考虑亚格子尺度的微观过程和采用直接数值模拟等方法,将是利用CFD深入研究非理想反应器特性的重要方向。     

基于GPU的多重网格Navier-Stokes解算器并行优化方法研究

随着工业计算需求的激增,计算流体力学 (Computational Fluid Dynamics, CFD) 学科对计算效率问题越来越重视。作者基于自行开发的 Navier-Stokes 解算器,引入多重网格加速收敛算法,并结合NVIDIA GPU 计算平台,从数值方法和高性能计算两个方面为 CFD 实现加速。数值加速算例测试结果表明,基于多重网格算法的 GPU 解算器相对 CPU 版本代码双精度可获得 45 倍以上的加速。     

基于Simulation CFD平台四角切圆燃烧锅炉冷态空气动力场的仿真研究

采用基于CAD的新型计算流体力学软件Simulation CFD,对350MW切圆燃烧锅炉炉内的冷态空气动力场进行了数值模拟研究,分析结果表明,该方法不仅可以方便直观地立体三维显示炉膛内气流的流动情况,而且相比其它传统的计算流体软件如Fluent,Simulation CFD对计算机的要求低,计算速度快,能在较短的时间内完成锅炉炉内流动状态数值模拟,有利于实现锅炉炉内流动问题的快速诊断,为开发基于Simulation CFD平台锅炉在线监测系统奠定了基础。     

高性能并行计算在航空航天CFD数值模拟中的应用

本文介绍了高性能并行计算在CFD数值模拟中的应用。CFD高性能并行计算可扩大求解规模,加快求解速度,是CFD实现高效计算的必然发展趋势。本文通过"数值风洞"的概念分析了CFD高性能计算的应用前景及对高性能计算的需求。通过某乘波飞行器前体并行算例对8～256CPU的CFD大规模并行效率和加速比进行了分析,并将CFD并行计算应用于高温热化学非平衡的返回舱数值计算中。     

CFD方法在压水堆安全分析中的应用现状和发展趋势

为更好地利用CFD方法解决压水堆安全分析问题,简要介绍CFD方法,着重阐述其在硼稀释、混合和热分层以及受压热冲击等压水堆安全分析问题的应用现状,并提出CFD与系统程序的耦合计算、流固耦合计算和CFD与中子动力学程序的耦合计算将是CFD方法在该领域的发展重点.     

高效符号数值混合计算系统研究与设计

符号与数值混合计算是一种利用数值计算和符号计算方法解决大规模问题的计算方法,它为符号计算与数值计算提供一种新的思维模式和方法。近年来,混合计算的理论研究取得一些重要的进展。然而,混合计算的系统软件设计还处于探索阶段。基于此,提出了一种基于改进的开放源代码的符号数值计算应用环境库（SYNAPS）的高效符号数值混合计算系统的设计方法,并进行了实现。实验结果表明,该系统高效可靠。     

汇编语言与C语言的混合程序设计技术

讨论汇编语言与C语言的混合程序设计技术。在大规模的程序设计中,汇编语言程序与高级语言程序相结合,充分发挥各自的优点,实现两种语言之间的混合编程,是解决实际问题的有效方法。在实际的程序设计中,C语言主程序可以调用汇编语言子程序,汇编语言主程序可以调用C语言子程序,也可以在C语言程序中嵌入汇编语言语句。在汇编语言与C语言的混合编程中,参数的传递、模块的连接以及调用关系的确定是值得注意的关键问题。     

Matlab与C/C++混合编程接口及应用

Matlab具有很强的数值计算和分析等能力,而C/C++是目前最为流行的高级程序设计语言,两者互补结合的混合编程在科学研究和工程实践中具有非常重要的意义。从Matlab调用C/C++代码及C/C++调用m文件两方面,深入地研究了它们之间混合编程的原理和实现机制,并且给出了具体条件下的混合编程方法和步骤。实验表明,给出的Matlab与C/C++混合编程接口及应用方法是有效、实用的。     

基于TMS320LF240x的混合编程研究

目前,DSP芯片已经广泛用于自动控制、图像处理、通信技术、网络设备、仪器仪表和家电等领域.在DSP的软件开发中,使用单种语言会存在很多实际问题.文章介绍了在DSP编程中使用混合编程的必要性和优越性,阐述了基于TMS320LF240x的C语言和汇编语言编程所应遵循的规则,列出了混合编程的各种方法并针对其中复杂的方法举例说明.     

基于PICC编译器中C语言与汇编语言混编的分析

文章通过9个程序详细介绍PIC单片机在PICC编译器环境下,C语言与汇编语言混合编程的方法并对出现的情况进行分析解决,最后对C语言与汇编语言混合编程的优劣提出自已的看法。     

''''C54x DSP混合编程及中断的C语言实现

为了充分发挥C语言和汇编语言各自的优势,在对TMS320C54x DSP进行软件开发时,可用两种语言混合编程.本文介绍了基于TMS320C54x DSP的C语言和汇编语言混合编程的程序设计方法,对用C语言实现DSP的中断功能进行了详细说明.最后以多尺度三次B样条小波分解算法为例说明TMS320C54x DSP混合编程的方法及步骤,并给出了C语言及汇编语言的源程序代码.     

基于Erlang的混合语言编程及其实现

Erlang是一门诞生于世界通信巨头瑞典爱立信公司CS-Lab的函数式编程语言,面向高并发和高可靠性的电信级工业级应用,它同样适合于混合语言编程的软件开发。介绍了Erlang语言的特点,分析并给出了混合运用Erlang语言和其他编程语言进行开发的四种软件结构模型,结合四种模型的优缺点以及适用范围之后最终选用了基于端口机制的模型来达到快速构建软件的目的,并在此基础上开发了一个随机运动点的仿真应用。     

Using pascal in a fortran environment

The ability to use existing libraries is essential if a programming language is to be of practical value. This paper presents the experience gained in using Pascal in a Fortran environment and details the resolution of problems encountered in file communication, parameter passing and establishing default values under the condition of mixed language programming. It is concluded that Pascal is viable as a practical programming language, provided that EXTERN and FORTRAN procedures are implemented.     

FOrtran和Pascal语言的混合编程方法

本文先讨论一般的混合语言编程方法和规则，以及利用动态连接库实现混合编程的优点和具体细节，然后给出一个Fortran语言和Pascal语言混合编程的应用实例，并加以详细说明。