навыков их использования, в том числе в рамках стандартных паке-
тов. Вместе с тем актуальные на сегодня задачи не только наукоемки,
но и ресурсоемки, поэтому подготовка специалистов должна сочетать
как фундаментальное физико-математическое образование, так и ба-
зовую подготовку в области высокопроизводительных (параллельных)
вычислений.
Учебно-экспериментальный вычислительный кластер может ис-
пользоваться для проведения ресурсоемких расчетов при решении
различных учебных и исследовательских задач математического мо-
делирования физических процессов и технических систем, а также
для обучения студентов основам параллельного программирования в
рамках специализированного вычислительного практикума. Для это-
го могут применяться как стандартные пакеты прикладных программ,
так и программы собственной разработки.
К настоящему времени разработан целый ряд пакетов для реше-
ния задач механики сплошной среды, имеющих реализации для па-
раллельных вычислительных систем. Многие из них стали де-факто
стандартами при проведении расчетов в соответствующих отраслях
промышленности. Значительная часть таких пакетов является свобод-
но распространяемой, а зачастую и открытой. Это позволяет широ-
ко использовать их возможности, а при необходимости и модифици-
ровать, дополняя новыми математическими моделями и численными
методами. Один из них — OpenFOAM (Open Source Field Operation
And Manipulation CFD ToolBox) — установлен на кластере и позволяет
решать к´омплексные многодисциплинарные задачи математического
моделирования. В частности, на кафедре “Прикладная математика”
МГТУ им. Н.Э. Баумана данный пакет используется для решения за-
дач аэродинамики, а также связанных теплогидравлических задач.
Еще одной сферой применения кластера является проведение ис-
следований по ряду научных направлений, развиваемых на кафедре
“Прикладная математика” МГТУ им. Н.Э. Баумана. В рамках этих на-
правлений разрабатываются авторские пакеты программ, изначаль-
но предусматривающие использование параллельных вычислитель-
ных технологий. Отладка таких программ на относительно неболь-
шой вычислительной системе является важным этапом и хорошим
подспорьем при подготовке вычислительных экспериментов на боль-
ших вычислительных машинах класса МВС-100К МСЦ РАН, К-100
ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, СКИФ-МГУ “Чебышев” и др. Это свя-
зано с тем, что программное обеспечение и логическая структура
учебно-экспериментального кластера максимально приближены к ха-
рактеристикам указанных выше суперкомпьютерных систем и имеется
возможность получать исчерпывающую информацию о прохождении
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2011. № 4
39
