УСКОРЕНИЕ ЧИСЛЕННЫХ СХЕМ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ГОРЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НОВЫХВОЗМОЖНОСТЕЙ ЯЗЫКА C++

Abstract

Проведены численные эксперименты по производительности численных схем для моделиро- вания воспламенения и пульсирующего горения на персональном компьютере с использованием новых возможностей языка программирования C++. В качестве модельной рассматривалась задача иниции- рования горения в конденсированном веществе, где возможны пульсирующие и хаотические режимы. Описано влияние различных компонентов, входящих в современный стандарт языка C++ и библиотеку стандартных шаблонов (standard template library, STL) языка C++, таких как стандартные контейнеры и ал- горитмы в однопоточной и параллельной, многопоточной реализации. Предложены варианты ускорения расчетов посредством выбора алгоритмов параллельной обработки и аппроксимаций экспоненциального члена в уравнениях горения. Показано, что на производительность численной схемы существенно влияет аппаратное кэширование, что, в свою очередь, также должно учитываться при выборе алгоритма.