Strömungsmechanische Anwendungen auf Convex C220

In dieser Arbeit werden die Ergebnisse der Vektorisierung und Parallelisierung des Strömungsprogrammes FIRE® (Flows In Reciprocating Engines) auf dem Zweiprozessor Rechner CONVEX C220 dargestellt. Dabei kann die Vektorisierung, soweit es die Komplexität der Strömungsprobleme und die verwendete Diskretisierungsmethode zulassen, als abgeschlossen betrachtet werden. Weitere Verkürzungen der Rechenzeiten sind nur mehr durch einen schnelleren Rechner oder durch grundlegende Modifikationen am Algorithmus möglich. Die Parallelisierung wurde bisher nur für den rechenintensivsten Teil des Programmes, nämlich für die Lösung großer linearer Gleichungssysteme (105 Gleichungen und mehr) durchgeführt. Obwohl der Parallelisierungsgrad einzelner Programmabschnitte in vielen Fällen größer als 90 % war, konnte die Gesamtdurchsatzleistung doch nur auf das 1.4 – 1.5fache von der eines Einzelprozessors erhöht werden. Gründe dafür sind der immer noch sehr hohe serielle Programmanteil (I/O, Rekursionen etc.), die implizite zeitliche Kopplung und das indirekte Adressierungsschema. Erschwerend kommt noch hinzu, daß in einer industriellen Umgebung mit sehr vielen rechenintensiven Applikationen fast zu keiner Zeit alle vorhandenen Prozessoren für eine einzelne Berechnung zur Verfügung stehen.