并行辐射度声学仿真算法在PVM上的应用与加速分析

"基于PVM的并行辐射度声学仿真算法 (2004年)：该论文提出了一种利用并行辐射度算法解决建筑环境声学仿真的方法，通过多处理机分段求解频率，提高计算效率。在PVM（Parallel Virtual Machine）平台上实现并行计算，对室内声场进行模拟，验证了算法的可行性和加速性能。" 本文详细探讨了如何在建筑声学领域应用并行计算技术来提升仿真效率。首先，鉴于建筑环境的复杂性和实时性的需求，研究者提出了一种并行辐射度算法，用于计算整个声场的声能分布以及单位脉冲响应。辐射度算法是一种解决光能传播问题的方法，被巧妙地应用于声学领域，以模拟声音的传播和反射。 并行处理的引入是为了解决计算量庞大的问题，通过启用多处理机，将频率范围分割成多个部分进行独立计算，从而加快求解速度，获取全频段的脉冲响应。这种方法显著降低了单个处理器的负担，提高了计算的并行性。 论文还对并行算法的复杂度进行了深入分析，这包括计算时间、内存需求和通信开销等方面。通过对一个具体的室内声场进行模拟，不仅验证了算法的正确性，还得到了并行算法的加速比特性曲线。这个曲线直观地展示了随着处理单元数量的增加，计算速度的提升情况。 实验结果表明，采用并行辐射度算法可以有效地提高复杂建筑场景声学仿真的效率，这在实时性和精度上都有着显著的优势。该研究对于建筑设计、声学优化以及虚拟现实应用等领域具有重要的理论价值和实际应用前景。 关键词：声学仿真、辐射度算法、并行处理、虚拟现实、建筑声学 此篇论文属于自然科学类别，发表于2004年的《天津大学学报》第37卷第8期，对并行计算在声学领域的应用进行了开创性的研究，提供了理论分析和实证证据，对后续相关工作提供了有力的参考。