基于格子Boltzmann方法的多孔介质流动模拟GPU加速

摘要：

利用NVIDIA CUDA平台，在GPU上结合稀疏存贮算法实现基于格子Boltzmann方法的孔隙尺度多孔介质流动模拟加速，测试该算法相对基本算法的性能。比较该算法在不同GPU上使用LBGK和MRT两种碰撞模型及单、双精度计算时的性能差异。测试结果表明在GPU环境下采用稀疏存贮算法相对基本算法能大幅提高计算速度并节省显存，相对于串行CPU程序加速比达到两个量级。使用较新构架的GPU时，MRT和LBGK碰撞模型在单、双浮点数精度下计算速度相同。而在较上一代的GPU上，计算精度对MRT碰撞模型计算速度影响较大。

关键词：多孔介质、GPU、格子Boltzmann方法、并行计算

分类号：TQ021.1(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金51125024

在线出版日期：2015-02-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：20-26