基于数据分发服务的多学科流程分布式调度研究

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复杂机械系统的整体分析包含结构应力分析、动力学分析、气动分析等多学科分析。为实现复杂机械系统的整体建模与仿真分析,需要构建一个多学科集成建模仿真平台把各学科分析集中在统一运算环境下。为实现对网络环境下不同学科计算资源的整合提高仿真计算效率,需要开展多学科流程建模与仿真计算过程中计算资源的分布式调度研究。本文基于数据分发服务(Data Distribution Service,DDS)提出了多学科流程分布式调度模型(Multidisciplinary Flow Distributed Scheduling-DDS,MFDS-DDS),并基于该模型在自主研发的多学科集成建模与仿真平台FlowComputer下实现了多学科流程分布式调度系统,提高了平台的多学科流程计算能力,增强了平台使用的灵活性,拓宽了平台的应用场景。  首先,本文研究了多学科流程建模及仿真相关技术,论述多学科建模仿真软件对分布式调度服务的内在需求。对比工作负载管理平台(Load Sharing Facility,LSF)、可重用组件库(Reusable Model Component Library,RMCL)以及DDS,确定采用DDS在FlowComputer平台下实现多学科流程分布式调度系统。  然后,本文深入分析了DDS的基本组成框架、数据传输模式、服务质量QOS、常用通信机制等,将在此基础上完成多学科流程分布式调度模型的设计和模型的数据传输过程。  最后,本文将重点阐述基于MFDS-DDS模型的多学科流程分布式调度系统的关键技术,包括DDS嵌入、基于DDS的分布式组件封装、基于DDS的分布式流程运行等。本文将通过实例运行来演示多学科流程分布式调度系统的操作并验证系统的可靠性。
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