commit c02fd8611f08c4794190a98024518a7060e4ae3c
parent fe6c0425669574638b7be15b4dcfd85e0d7aa235
Author: Ivan Gankevich <igankevich@ya.ru>
Date: Mon, 13 Nov 2017 17:07:18 +0300
Further simplify figure captions and optimise sectioning.
Diffstat:
2 files changed, 30 insertions(+), 31 deletions(-)
diff --git a/arma-thesis-ru.org b/arma-thesis-ru.org
@@ -986,7 +986,7 @@ arma.plot_nonlinear(file.path("build", "nit-standing"), args)
#+end_src
#+name: fig-nit
-#+caption[Срезы взволнованной поверхности с различными распределениями]:
+#+caption[Срезы поверхности с различными распределениями аппликат]:
#+caption: Срезы взволнованной поверхности с различными распределениями
#+caption: волновых аппликат (Гауссово, РГШ и асимметричное нормальное).
#+RESULTS: fig-nit
@@ -1253,7 +1253,7 @@ arma.plot_nonlinear(file.path("build", "nit-standing"), args)
получения явного решения задачи определения давлений под взволнованной морской
поверхностью.
-*** Двухмерное поле скоростей
+*** Двухмерное поле потенциала скорости
:PROPERTIES:
:CUSTOM_ID: sec-pressure-2d
:END:
@@ -1478,7 +1478,7 @@ Mathematica\nbsp{}cite:mathematica10. В линейной теории широ
значению глубины. Для стоячих волн сведение к формулам линейной теории
происходит с аналогичными предположениями.
-*** Трехмерное поле скоростей
+*** Трехмерное поле потенциала скорости
В трех измерениях исходная система уравнений\nbsp{}eqref:eq-problem
переписывается как
\begin{align}
@@ -1592,12 +1592,6 @@ Mathematica\nbsp{}cite:mathematica10. В линейной теории широ
| \(\Fun{z}\) | \(\delta (x+i z)\) | \(\frac{1}{2 h}\mathrm{sech}\left(\frac{\pi (x-i (h+z))}{2 h}\right)\) |
| \(\FunSecond{z}\) | \(\frac{1}{2}\left[\delta (x-i z) + \delta (x+i z) \right]\) | \(\frac{1}{4 h}\left[\text{sech}\left(\frac{\pi (x-i (h+z))}{2 h}\right)+\text{sech}\left(\frac{\pi (x+i(h+z))}{2 h}\right)\right]\) |
-*** Заключение
-Полученные в данном разделе формулы позволяют произвести численный расчет поля
-скоростей (а значит и поля давлений) вблизи дискретно или математически заданной
-взволнованной морской поверхности, минуя предположения линейной теории и теории
-волн малых амплитуд.
-
** Верификация полей потенциалов скоростей
:PROPERTIES:
:CUSTOM_ID: sec-compare-formulae
@@ -1611,7 +1605,7 @@ Mathematica\nbsp{}cite:mathematica10. В линейной теории широ
ввиду выводы раздела\nbsp{}[[#sec-pressure-2d]], сравниваются только формулы для
случая конечной глубины.
-*** Отличие от формул линейной теории волн.
+**** Отличие от формул линейной теории волн.
Для того чтобы получить поля потенциалов скоростей, взволнованная морская
поверхность генерировалась с помощью модели АР с варьированием амплитуды волн. В
численной реализации волновые числа в преобразованиях Фурье выбирались на
@@ -1683,8 +1677,7 @@ arma.plot_velocity_potential_field_legend(
#+RESULTS: fig-potential-field-nonlinear
[[file:build/plain-wave-velocity-field-comparison-ru.pdf]]
-
-*** Отличие от формул теории волн малой амплитуды.
+**** Отличие от формул теории волн малой амплитуды.
Эксперимент, в котором сравнивались поля потенциалов скоростей, полученные
численно различными формулами, показал, что поля скоростей, полученные по
формуле\nbsp{}eqref:eq-solution-2d-full и формуле для волн малой
@@ -1730,6 +1723,12 @@ arma.plot_velocity(
#+RESULTS: fig-velocity-field-2d
[[file:build/large-and-small-amplitude-velocity-field-comparison-ru.pdf]]
+** Выводы
+Полученные в данном разделе формулы позволяют произвести численный расчет поля
+скоростей (а значит и поля давлений) вблизи дискретно или математически заданной
+взволнованной морской поверхности, минуя предположения линейной теории и теории
+волн малых амплитуд.
+
* Высокопроизводительный программный комплекс для моделирования морского волнения
** Реализация для систем с общей памятью (SMP)
*** Генерация взволнованной поверхности
@@ -2273,7 +2272,7 @@ title(xlab="Размер взволнованной поверхности по
#+end_src
#+name: fig-arma-realtime-graph
-#+caption[Производительность различных версий кода для потенциала скорости]:
+#+caption[Производительность кода для потенциала скорости]:
#+caption: Сравнение производительности версий кода, вычисляющего поле
#+caption: потенциала скорости, для центрального процессора (OpenMP) и
#+caption: видеокарты (OpenCL).
@@ -2609,7 +2608,7 @@ graph G {
}
#+end_src
-#+caption[Отображение конвейеров процессов на вычислительные устройства]:
+#+caption[Отображение конвейеров на вычислительные устройства]:
#+caption: Отображение конвейеров родительского и дочернего процессов
#+caption: на вычислительные устройства. Сплошные линии обозначают агрегацию,
#+caption: пунктирные линии\nbsp{}--- отображение между логическими и
@@ -3521,7 +3520,7 @@ digraph {
#+end_src
#+name: fig-master-slave-backup
-#+caption[Отображение управляющих объектов на главный и подчиненный узлы]:
+#+caption[Отображение объектов на главный и подчиненный узлы]:
#+caption: Главный и подчиненный узлы, а также отображение главного объекта
#+caption: \(M\), его копии \(M'\), объекта, соответствующего текущему шагу
#+caption: выполнения \(N\) и подчиненных объектов \(S_{1,2,3}\) на эти узлы.
@@ -3656,7 +3655,7 @@ title(xlab="Размер взволнованной поверхности", yla
сбой\nbsp{}cite:fischer1985impossibility и невозможность надежной передачи
данных в случае сбоя одного из узлов\nbsp{}cite:fekete1993impossibility.
-*** Сравнение предложенного подхода с современными подходами
+*** Выводы
Современный подход к разработке и запуску параллельных программ на кластере
заключается в использовании библиотеки передачи сообщений MPI и планировщика
задач, и, несмотря на то что этот подход имеет высокую эффективность с точки
diff --git a/arma-thesis.org b/arma-thesis.org
@@ -940,7 +940,7 @@ arma.plot_nonlinear(file.path("build", "nit-standing"), args)
#+end_src
#+name: fig-nit
-#+caption[Wavy surface slices with different distributions]:
+#+caption[Surface slices with different distributions of applicates]:
#+caption: Wavy surface slices with different distributions
#+caption: of wave elevation (Gaussian, GCS-based and SN).
#+RESULTS: fig-nit
@@ -1227,7 +1227,7 @@ MIC) which makes it easy to get high performance on any computing platform.
These advantages substantiate the choice of Fourier method to obtain explicit
solution to the problem of determining pressures under wavy sea surface.
-*** Two-dimensional velocity field
+*** Two-dimensional velocity potential field
:PROPERTIES:
:CUSTOM_ID: sec-pressure-2d
:END:
@@ -1445,7 +1445,7 @@ with Fourier method, because it does not have symmetry, which is required for
Fourier transform. However, formula for finite depth can be used instead by
setting \(h\) to some characteristic water depth. For standing wave reducing to
linear wave theory formulae is made under the same assumptions.
-*** Three-dimensional velocity field
+*** Three-dimensional velocity potential field
Three-dimensional version of\nbsp{}eqref:eq-problem is written as
\begin{align}
\label{eq-problem-3d}
@@ -1556,12 +1556,6 @@ the formula for three-dimensional case was not derived.
| \(\Fun{z}\) | \(\delta (x+i z)\) | \(\frac{1}{2 h}\mathrm{sech}\left(\frac{\pi (x-i (h+z))}{2 h}\right)\) |
| \(\FunSecond{z}\) | \(\frac{1}{2}\left[\delta (x-i z) + \delta (x+i z) \right]\) | \(\frac{1}{4 h}\left[\text{sech}\left(\frac{\pi (x-i (h+z))}{2 h}\right)+\text{sech}\left(\frac{\pi (x+i(h+z))}{2 h}\right)\right]\) |
-*** Conclusion
-Formulae derived in this section allow to numerically compute velocity potential
-field (and hence pressure field) near discretely or mathematically given wavy
-sea surface, bypassing assumptions of linear wavy theory and theory of small
-amplitude waves.
-
** Verification of velocity potential fields
:PROPERTIES:
:CUSTOM_ID: sec-compare-formulae
@@ -1575,7 +1569,7 @@ known, even for plain waves, so comparison is done numerically. Taking into
account conclusions of section\nbsp{}[[#sec-pressure-2d]], only finite depth
formulae are compared.
-*** The difference with linear wave theory formulae.
+**** The difference with linear wave theory formulae.
In order to obtain velocity potential fields, sea wavy surface was generated
by AR model with varying wave amplitude. In numerical implementation wave
numbers in Fourier transforms were chosen on the interval from \(0\) to the
@@ -1645,7 +1639,7 @@ arma.plot_velocity_potential_field_legend(
#+RESULTS: fig-potential-field-nonlinear
[[file:build/plain-wave-velocity-field-comparison.pdf]]
-*** The difference with small-amplitude wave theory.
+**** The difference with small-amplitude wave theory.
The experiment, in which velocity fields produced numerically by different
formulae were compared, shows that velocity fields produced by
formula\nbsp{}eqref:eq-solution-2d-full and\nbsp{}eqref:eq-old-sol-2d correspond
@@ -1690,6 +1684,12 @@ arma.plot_velocity(
#+RESULTS: fig-velocity-field-2d
[[file:build/large-and-small-amplitude-velocity-field-comparison.pdf]]
+** Summary
+Formulae derived in this section allow to numerically compute velocity potential
+field (and hence pressure field) near discretely or mathematically given wavy
+sea surface, bypassing assumptions of linear wavy theory and theory of small
+amplitude waves.
+
* High-performance software implementation of sea wave simulation
** SMP implementation
*** Wavy surface generation
@@ -2208,7 +2208,7 @@ title(xlab="Wavy surface size", ylab="Time, s")
#+end_src
#+name: fig-arma-realtime-graph
-#+caption[Performance of different versions of velocity potential code]:
+#+caption[Performance of velocity potential code]:
#+caption: Performance comparison of CPU (OpenMP) and GPU (OpenCL) versions of
#+caption: velocity potential calculation code.
#+RESULTS: fig-arma-realtime-graph
@@ -2240,7 +2240,7 @@ arma.print_table_for_realtime_data(data, routine_names, column_names)
#+end_src
#+name: tab-arma-realtime
-#+caption[Performance velocity potential calculation]:
+#+caption[Velocity potential calculation performance]:
#+caption: Running time of real-time velocity potential calculation subroutines
#+caption: for wavy surface (OX size equals 16384).
#+attr_latex: :booktabs t
@@ -2525,7 +2525,7 @@ graph G {
}
#+end_src
-#+caption[Process pipelines mapping to compute devices]:
+#+caption[Mapping of pipelines to compute devices]:
#+caption: Mapping of parent and child process pipelines to compute devices.
#+caption: Solid lines denote aggregation, dashed lines\nbsp{}--- mapping between
#+caption: logical and physical entities.
@@ -3504,7 +3504,7 @@ process\nbsp{}cite:fischer1985impossibility and impossibility of reliable
communication in the presence of node
failures\nbsp{}cite:fekete1993impossibility.
-*** Comparison of the proposed approach with state-of-the-art approaches
+*** Summary
Current state-of-the-art approach to developing and running parallel programmes
on the cluster is the use of MPI message passing library and job scheduler, and
despite the fact that this approach is highly efficient in terms of parallel