本文關(guān)鍵詞：基于云平臺(tái)的矩陣計(jì)算及其在血流動(dòng)力學(xué)仿真中的應(yīng)用　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 血流動(dòng)力學(xué) 云計(jì)算 并行計(jì)算 Hadoop MPI ScaLAPACK

【摘要】：在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域伴隨著科技的發(fā)展,已可獲取到大量用于研究的心臟冠狀循環(huán)血管網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),并通過(guò)數(shù)學(xué)模型仿真計(jì)算來(lái)研究心血管的血流動(dòng)力學(xué)特性,其中仿真計(jì)算的關(guān)鍵便是求解矩陣方程。但當(dāng)面對(duì)大量的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行分析、利用以及進(jìn)行相應(yīng)的仿真計(jì)算時(shí),由于單機(jī)計(jì)算資源的限制,往往造成數(shù)據(jù)處理及仿真計(jì)算無(wú)法正常進(jìn)行。隨著并行計(jì)算技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與成熟,可以通過(guò)引入相關(guān)技術(shù)來(lái)解決上述問(wèn)題。本文的研究目的是將現(xiàn)有的并行及云計(jì)算相關(guān)技術(shù)運(yùn)用到血流動(dòng)力學(xué)的仿真中,具體完成了一下幾個(gè)工作:1.通過(guò)研究和分析不同規(guī)模的真實(shí)血管及人工生成血管數(shù)據(jù),構(gòu)建相應(yīng)的血流動(dòng)力學(xué)模型,并根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型設(shè)置相應(yīng)的血流及血壓邊界條件。2.研究了云計(jì)算框架Hadoop及其分布式計(jì)算框架MapReduce,并將其運(yùn)用到對(duì)原始血管數(shù)據(jù)的預(yù)處理當(dāng)中。通過(guò)相應(yīng)的MapReduce程序來(lái)實(shí)現(xiàn)剔除無(wú)效血管和子血管,添加后續(xù)仿真所需的數(shù)據(jù)及通過(guò)特定條件剔除及提取子血管等功能。3.研究了Intel MKL數(shù)學(xué)計(jì)算庫(kù)及MPI并行技術(shù),通過(guò)使用Intel MKL并結(jié)合MPI的具體實(shí)現(xiàn)Open MPI來(lái)實(shí)現(xiàn)矩陣方程的并行求解。其主要流程為矩陣的分發(fā),并行求解及數(shù)據(jù)收集,其中矩陣的分發(fā)使用塊循環(huán)分配的方式,并行求解使用了ScaLAPACK并行計(jì)算庫(kù),數(shù)據(jù)收集使用了NFS等技術(shù)。本文通過(guò)搭建云平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理及仿真計(jì)算,從而突破單機(jī)的物理資源限制,完成血管數(shù)量較大的仿真計(jì)算,所得仿真結(jié)果結(jié)果與測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R319

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 楊濤;丁立;張春光;秦志峰;;代償服加壓條件下的血液動(dòng)力學(xué)仿真[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2013年08期

2 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 嚴(yán)世榕;郭長(zhǎng)福;;汽車(chē)轉(zhuǎn)彎制動(dòng)過(guò)程動(dòng)力學(xué)仿真[A];2007系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

2 伍勰;裘藝;張勝年;魏文儀;;基于系統(tǒng)辨識(shí)的顫擺質(zhì)量模型在跳深動(dòng)作中的動(dòng)力學(xué)仿真[A];第十三屆全國(guó)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)學(xué)術(shù)交流大會(huì)論文匯編[C];2009年

3 曹飛;穆學(xué)楨;崔國(guó)才;;位標(biāo)器陀螺穩(wěn)定裝置的動(dòng)力學(xué)仿真研究[A];企業(yè)應(yīng)用集成系統(tǒng)與技術(shù)學(xué)術(shù)研究會(huì)論文集[C];2006年

4 管宇輝;徐偉杰;;某星載電子設(shè)備動(dòng)力學(xué)仿真[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)2007年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

5 趙海洋;劉強(qiáng);;基于動(dòng)力學(xué)仿真優(yōu)化的切削數(shù)據(jù)庫(kù)研究[A];全國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第七屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

6 余江偉;高亞輝;劉志遠(yuǎn);;自動(dòng)變速箱動(dòng)力學(xué)仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[A];第25屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（中冊(cè)）[C];2006年

7 曹恒;鄭星鋼;蔣輝杰;;軟件協(xié)同動(dòng)力學(xué)仿真在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分析中的應(yīng)用[A];人才、創(chuàng)新與老工業(yè)基地的振興——2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2004年

8 魏國(guó)武;姚立綱;JIAN S DAI;;超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真[A];第十四屆全國(guó)機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)暨第二屆海峽兩岸機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

9 張玉寶;田宗遠(yuǎn);;風(fēng)阻能發(fā)電裝置葉片的動(dòng)力學(xué)仿真[A];2009系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

10 吳茂敏;陳建;洪歡歡;盧云峰;李增芳;趙燕偉;;基于ADAMS的油鋸發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)問(wèn)題動(dòng)力學(xué)仿真研究[A];全國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 潘海兵;多功能聯(lián)合采伐機(jī)平順性研究及動(dòng)力學(xué)仿真[D];東北林業(yè)大學(xué);2009年

2 裴胤;基于WIDSS的火箭發(fā)射裝置虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)仿真[D];南京理工大學(xué);2002年

3 楊國(guó)來(lái);多柔體系統(tǒng)參數(shù)化模型及其在火炮中的應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);1999年

4 楊宇軍;空間計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)仿真與適應(yīng)性設(shè)計(jì)研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉雨軒;精密鋼球傳動(dòng)參數(shù)化設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)仿真[D];燕山大學(xué);2015年

2 李威;汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的建模與仿真[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

3 白春鵬;滾動(dòng)功能部件試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)力學(xué)仿真及試驗(yàn)方案研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

4 王曉宇;增程彈的氣動(dòng)分析及動(dòng)力學(xué)仿真研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

5 邵盼;次口徑脫殼飛行體的氣動(dòng)及動(dòng)力學(xué)仿真研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

6 劉金;海上風(fēng)機(jī)拖航過(guò)程動(dòng)力學(xué)仿真[D];大連理工大學(xué);2015年

7 洪文杰;基于云平臺(tái)的矩陣計(jì)算及其在血流動(dòng)力學(xué)仿真中的應(yīng)用[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

8 許超營(yíng);某遠(yuǎn)程多管火箭發(fā)射車(chē)發(fā)射動(dòng)力學(xué)仿真[D];電子科技大學(xué);2009年

9 鄔欣明;某車(chē)載自動(dòng)迫擊炮全炮動(dòng)力學(xué)仿真[D];南京理工大學(xué);2008年

10 吳杰;主動(dòng)型步行康復(fù)器械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)仿真[D];南京理工大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：1328506