隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品往往是機(jī)械、電子、液壓及控制等多領(lǐng)域耦合的多物理系統(tǒng),且產(chǎn)品模型的規(guī)模也越來越復(fù)雜,復(fù)雜產(chǎn)品多領(lǐng)域模型基于仿真的優(yōu)化是一個(gè)計(jì)算密集而耗時(shí)的過程。在單機(jī)性能有限的情況下,對(duì)多領(lǐng)域仿真優(yōu)化系統(tǒng)的并行化處理已迫在眉睫。MWorks系統(tǒng)是一個(gè)集建模、編譯、仿真與優(yōu)化等過程的集成化多領(lǐng)域分析平臺(tái),其中的優(yōu)化子系統(tǒng)包括建模、算法庫和優(yōu)化過程等模塊。優(yōu)化過程的每次迭代需要進(jìn)行多次仿真求解計(jì)算,這個(gè)過程需要耗費(fèi)大量的時(shí)間,串行計(jì)算效率低下;針對(duì)系統(tǒng)仿真優(yōu)化求解時(shí)的效率問題,本文研究了一種基于套接字的并行化處理方法,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多機(jī)或多核環(huán)境下的并行計(jì)算環(huán)境,將計(jì)算任務(wù)劃分為若干子任務(wù),通過任務(wù)調(diào)度算法把任務(wù)分配給合適的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,并通過實(shí)例驗(yàn)證了方法的有效性。本文的主要工作如下:首先,研究了并行計(jì)算技術(shù)的基本原理,分析了當(dāng)前并行計(jì)算環(huán)境的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù);重點(diǎn)闡述了基于Socket技術(shù)的并行計(jì)算環(huán)境的實(shí)現(xiàn)過程:運(yùn)用Winsock技術(shù)和多線程技術(shù),為仿真優(yōu)化提供多線程和多機(jī)計(jì)算相結(jié)合并行計(jì)算模式;并行計(jì)算環(huán)境采用改進(jìn)的客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu),通過客戶端和服務(wù)器間角色轉(zhuǎn)換機(jī)制實(shí)現(xiàn)了高... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

MWorks系統(tǒng)仿真仿真優(yōu)化流程

圖 1.1 MATLAB 并行工具箱并行工具箱與優(yōu)化工具箱、遺傳算法和直接搜改程序本身的前提下，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)計(jì)算機(jī)或機(jī)用戶可以根據(jù)計(jì)算需求選擇并行計(jì)算的模式。語言的 MWorks 系統(tǒng)在建立復(fù)雜機(jī)械多領(lǐng)域可避免的問題，因此并行計(jì)算研究實(shí)現(xiàn)十分必工作和內(nèi)容安排多領(lǐng)域統(tǒng)一建模語言 Modelica 的特點(diǎn)，以及現(xiàn)了在多機(jī)環(huán)境下的并行仿真優(yōu)化的機(jī)制，的并行優(yōu)化環(huán)境，針對(duì)仿真優(yōu)化特點(diǎn)，設(shè)計(jì)數(shù)值算例和多實(shí)例多目標(biāo)優(yōu)化問題的并行仿有效性，并行計(jì)算能夠有效解決系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜方式組織：

6圖1.2 全文組織結(jié)構(gòu)第一章是緒論，介紹了課題的來源、目的、意義和課題背景。對(duì)多領(lǐng)域仿真優(yōu)化平臺(tái) MWorks 系統(tǒng)的建模仿真優(yōu)化機(jī)制進(jìn)行初步的介紹，對(duì)并行優(yōu)化算法的研究狀況以及相關(guān)文獻(xiàn)作了綜述，最優(yōu)介紹了并行計(jì)算在工程軟件中應(yīng)用。第二章闡述了并行計(jì)算的基本理論，介紹了并行計(jì)算機(jī)及其體系結(jié)構(gòu)，以及并行算法的主要概念和性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，最后介紹了當(dāng)前并行計(jì)算環(huán)境的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)。第三章敘述了并行優(yōu)化環(huán)境的實(shí)現(xiàn)過程，首先對(duì) Winsock 技術(shù)和多線程技術(shù)做了簡(jiǎn)要的介紹，然后敘述了并行計(jì)算環(huán)境設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的并行環(huán)境

【參考文獻(xiàn)】：
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