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公开(公告)号：CN119049608B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411120024.0
申请日：2024-08-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于材料位错动力学模拟异构优化的远程力加速方法，属于面向核材料辐照损伤计算模拟应用技术领域和高性能计算技术领域；本发明包括：(1)制定位错段归属规则：每个位错段在MLFMA中只归属一个单位，根据位错段的特性，确定位错段与单元的归属规则；(2)设计异构友好存储结构：分别针对上行遍历与下行遍历的特点，设计Dis_segment_vector和HashCellList两种异构存储连续的数据结构；(3)设计异构并行算法：利用异构友好的存储结构，分别针对最底层单元的位错段聚集和逐层位错因子转移操作，基于异构架构设计并行算法。本发明使借助多层展开层数增加的同时减少位错间相互作用计算成本，并保证最大限度降低总模拟时长，提高DDD的模拟速度。
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公开(公告)号：CN119647142A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411844651.9
申请日：2024-12-13
Applicant: 中国原子能科学研究院 , 北京科技大学 , 中国科学院计算机网络信息中心
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本申请的实施例涉及反应堆数值模拟技术领域，具体涉及一种数值反应堆、利用其验证反应堆设计的方法以及预测反应堆运行的方法，其包括：物理热工结构模块，其设置成模拟反应堆堆芯之间中子场、温度场及应力场；燃料材料模块，其设置成模拟反应堆的燃料在裂变过程中的组织结构变化及材料的组织结构变化；耦合模块，其设置成根据物理热工结构模块的中子场、温度场及应力场对燃料材料模块的中子场、温度场及应力场耦合及设置成燃料材料模块的材料和燃料的组织结构变化对物理热工结构模块的中子场、温度场以及应力场耦合。本申请实施例的数值反应堆有利于保证确定的燃料和材料的组织结构变化以及堆芯之间中子场、温度场以及应力场的准确性和可靠性。
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公开(公告)号：CN119475875A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411519582.4
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种反应堆单元组件流道的并行化有限元网格缝合方法，属于有限元网格技术领域；本发明根据空腔特点进行分类，再将不同类别空腔采用不同的方法进行缝合。该算法除独创加点缝合算法外还适应性应用了粒子群算法、最短路径问题、推进波前法等多种算法，并通过对算法并行化处理与四面体质量检测优化算法实现了在保证整体网格质量的前提下大规模网格高效率缝合。本发明有助于优化网格质量，推广大规模并行网格划分算法的应用场景，弥补了三维网格缝合技术空白，进而推动了网格技术在数值计算领域上的应用发展。
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公开(公告)号：CN119272566A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411315677.4
申请日：2024-09-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提出一种面向国产DCU架构下的三级粗网有限差分加速方法，属于中子物理与高性能计算的交叉技术领域。所述方法包括：三维特征线输运扫描阶段，依据域分解方法，将计算任务下发至设备端(国产DCU)，在DCU内，根据划分轨迹段所属粗网格顶点、边及面，存储轨迹段所属的粗网格表面中子流，存储位于通信域边界处需数据传递的中子流；三级粗网有限差分方法，将特征线三维特征线输运求解计算结果传递至三级粗网有限差分求解模块中，其中三级粗网有限差分在能群上和几何结构上进行多次粗化加速计算，即使用粗化程度更高的粗网来加速前一级粗网迭代计算，三级网格粗化程度由小到大表示为多能群栅元级网格、单能群栅元级网格和单能群组件级网格，然后构建各个级别的粗网有限差分方程组并使用逐次超松弛迭代法求解，最后根据计算结果更新各平源区通量并计算当前迭代中的有效中子增殖因子。本发明涉及中子物理与高性能计算的交叉技术领域。
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公开(公告)号：CN118966063A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411038507.6
申请日：2024-07-31
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了应用于螺旋结构流场DNS的并行六面体网格生成方法，属于计算流体力学技术领域；本发明提出一种应用于螺旋结构流场DNS的并行六面体网格生成方法，通过并行化处理和优化算法，有效地将螺旋结构复杂流场的混合网格转换为高质量的六面体网格，从而克服了传统方法中的自动化难题和高资源消耗问题。该技术不仅能够处理螺旋结构复杂流场中常见的复杂混合网格，还能在保持网格一致性的同时，显著提高转换效率和减少计算资源的需求，为基于谱元法的DNS提供了一个高效、可靠的网格生成解决方案。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118690679A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410722133.3
申请日：2024-06-05
Applicant: 北京科技大学 , 中科可控信息产业有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F9/50 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于国产超算的热工流体高阶DNS大规模并行计算方法，属于高性能计算与数值模拟领域；本发明提出一种基于国产超算的热工流体高阶DNS大规模并行计算方法，针对反应堆堆芯的同构性特点，实现了最小基础单元段到全堆芯的映射过程，解决了传统CFD在处理反应堆堆芯网格划分和热工流体计算时面临的挑战。相较于传统CFD计算方法，本发明不依赖于生成和存储整个堆芯的完整网格文件，而是采用基于单元段的网格生成和虚拟段构造策略，并且基于国产超级计算机进行计算过程的细粒度优化，从而提高计算效率并降低计算资源需求。
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公开(公告)号：CN118607294A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410657266.7
申请日：2024-05-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种数值反应堆单元化高效集成网格生成方法及系统，属于有限元网格技术领域；本发明基于堆芯的同构性结构特点，将复杂庞大的堆芯系统拆分成可重复的最小基本单元，对基本单元进行快速网格划分，并将网格化基本单元进行并行复制平移，合并成全堆芯或任意堆芯位置的流场网格模型。本发明的目标是根据用户输入的控制参数，自动生成一套位于特定堆芯位置、疏密分布合理、满足用户网格质量、网格规模、文件设置要求的高质量目标(流道或组件或全堆芯)网格模型。
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公开(公告)号：CN113239591B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202110541398.X
申请日：2021-05-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及高性能计算技术领域，特别是指一种面向DCU集群的大规模有限元网格并行分区的方法及装置，该方法包括：将求解区域离散为网格，通过带权对偶图描述离散所得的网格的分布情况，其中，所述带权对偶图中的顶点表示网格，所述带权对偶图中的边表示网格间的连接关系，通过子图划分任务的并行，可以极大提高递归谱二分法划分的速度，而且，在子图划分并行之上，还可以进行谱二分法计算热点的并行，进一步缩短了有限元网格划分的处理时间，解决了串行递归谱二分法存在着划分大规模网格时间需求过长的问题，使得解决问题的效率大大提高。
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公开(公告)号：CN116662726A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310645045.3
申请日：2023-06-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了面向GPU和DCU架构的SpGEMM算法策略选择及优化方法，属于高性能计算技术领域；本发明在大量试验的基础上，对SpGEMM算法进行计算和访存优化；结合稀疏矩阵特征和GPU、DCU架构的特点，实现了SpGEMM自适应策略选择算法，并自适应的为不同算法设置相应求解参数，以达到更高的SpGEMM求解效率。
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公开(公告)号：CN116610424A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310209027.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于GPU合并访存的模板计算二维线程块选择方法，属于高性能计算与算法技术领域；本发明包括如下步骤：S1、给定一个模板计算在二维平面内的半径，确定模板计算过程中一个二维线程块所需的数据形状；S2、基于合并访存技术，计算二维线程块的数据读取次数；给定浮点数精度，获取计算环境的相关信息，确定线程块的筛选条件；S3、依据S2中所述的筛选条件筛选出一个或多个合并访存技术需要的线程块，称为候选线程块；S4、给定开销指标并对其进行排序，依据开销指标从候选线程块中选出理论上最好的线程块，用于实际的GPU计算。本发明综合考虑了合并访存、bank冲突、负载平衡等影响因素，能够选择出计算性能较高的线程块。
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