Способи організації паралельних обчислень в задачах математичного моделювання шахтних вентиляційних мереж - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИЗахист відбудеться «25» вересня 2008 року о 14 годині 00 хвилин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д26.185.01 Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Дисертація присвячена розвитку формальних методів побудови моделей і створенню паралельного середовища, орієнтованого на моделювання шахтних вентиляційних мереж (ШВМ) та мережних динамічних обєктів 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 обєктів з розподіленими параметрами. Дано визначення віртуальної паралельної моделі, віртуальної паралельної обчислювальної архітектури, девіртуалізації, цільової паралельної обчислювальної архітектури. Реалізовано послідовні й паралельні вирішувачі рівнянь виробки, тестового й реального мережних обєктів з застосуванням чисельного методу Адамса-Башфорта 2-го порядку й методу Рунге-Кутти 4-го порядку. 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.Вентиляційні мережі вугільних шахт належать до складних динамічних систем з розподіленими параметрами (СДСРП), що є широким класом обєктів розробки й дослідження, проектування й автоматизації, виготовлення й експлуатації в різних предметних областях. Метою даної роботи є розвиток формальних методів побудови моделей і створення паралельного середовища, орієнтованого на моделювання шахтних вентиляційних мереж як динамічних систем з розподіленими параметрами, що дозволить забезпечити ефективну модельну підтримку досліджень, проектування і автоматизації ШВМ, поліпшити сервісний рівень засобів паралельного моделювання та їх дружність до користувачів. Наукова новизна дисертації полягає в наступному: Розроблено метод побудови паралельних моделей мережних динамічних обєктів з розподіленими параметрами, що відрізняється визначеннями віртуальної паралельної моделі й процесу девіртуалізації як відображення на цільову паралельну архітектуру. Розроблено теорію та алгоритми генерування рівнянь мережних динамічних обєктів з розподіленими параметрами та побудови генератора рівнянь, інтегрованого з топологічним аналізатором. Запропоновано проблемно орієнтоване паралельне моделююче середовище, розроблено та реалізовано його повнофункціональну структуру, що забезпечує алгоритмічну та компютерну інтерактивну підтримку всіх етапів побудови паралельних моделей ШВМ як динамічних обєктів з розподіленими параметрами і є новою, придатною до використання в різних предметних областях системною організацією засобів паралельного моделювання складних динамічних систем.