基于驾驶式计算的潮流模型模拟系统的设计与应用

发布时间：2021-01-21 06:13

　　潮流数值模拟是了解潮流变化规律的一种有效方法,目前潮流计算已被广泛用于海岸河口、海湾海峡的潮汐和潮流研究中,为海岸河口各种工程问题提供了宝贵的数据支持。然而目前已有的模型相对孤立,且对数据的分析多采用传统的数据后处理方式,研究人员无法及时了解计算程序当前的工作状况,也无法对计算过程进行针对性的干预。传统潮流数值模拟没有实现与潮流监测技术、GIS可视化技术的高效集成,缺乏对潮流变化过程的实时动态监控与交互式表达。随着数值计算规模的逐渐增大以及随之所产生数据量的大幅增加、人们对实时可视化的需求越来越强烈,并且希望能够在不停止计算的情况下对模型参数进行调整,因此本文提出了对潮流计算过程的动态监控。借助可视化工具,交互式模拟系统将能够了解数值计算程序的实时计算状况,能够处理和分析这一时刻的计算数据,并通过改变模型计算参数把研究人员的判断和决策及时反馈到计算中。驾驭式计算,能够对数值模型运行状态和模型内部变量进行实时可视化及动态干预,这为本文研究的计算过程跟踪与干预提供了有效方法。研究中首先分析了潮流计算程序的结构,进而结合驾驭式计算技术设计了用于对计算程序进行跟踪和干预的计算管理组件,然后分别... 

【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

驾驭式潮流模拟系统的总体框架设计

图3.4驾驭式潮流模拟系统中各模块的协同运行示意图3.2.1动态监控程序与计算程序的交互3.2.1.1计算进程基于驾驭式计算的潮流模拟中，潮流模型的计算程序将被封装成EXE可执行文件，在模拟系统中被主程序调用。调用期间主程序进程与潮流计算进程协同运行共同完成交互式的动态模拟。计算进程中将加入驾驭机制，以实现与动态监控程序的通信与数据共享。计算模块中驾驭机制的具体实现将在3.3.3节进行详细介绍。3.2.1.2共享内存共享内存是比较有效的进程间通信方式。两个不同进程A、B共享内存指的是，同一块物理内存被映射到进程A、B各自的进程地址空间。进程A可以即时看到进程B对共享内存中数据的更新，反之亦然。这样就实现了多个进程间的信息交换。本文中动态监控程序与计算程序间数据的通信将采用内存共享技术

第3章驾驭式潮流模拟系统的设计的作用以及它对计算结果可能产生的影响，本节将结合驾驭式计算的机制进行参的设计。为了改变传统的数值计算只能在程序运行结束且只能通过改动代码才能完对计算参数修改的缺陷，首先我们需要让模型参数设置界面化。使得用户可以过界面来调整参数设定。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2990626