1.1　瞬变流计算并行性分析

水力机械装置系统的瞬变流计算包含管道水库边界、管道流量边界、管道交叉连接边界、连续管道边界、调压井边界、空气阀边界、空气罐边界、阀门边界、水轮机边界、水泵边界、管道和明渠连接边界、管道中间节点、明满交替流、明渠流动等多部分计算，明渠流动计算中包括明渠水库边界、明渠流量边界、明渠闸门边界、明渠连接边界、明渠中间节点等部分计算，水力机械装置系统瞬变流串行计算框图见图1。

在全系统的瞬变流计算中，管道、明渠可以采用特征线法计算，主要可以分两部分，就是边界计算和中间节点计算，各种边界计算只和与其相连管道和明渠中的邻近节点有关，由中间节点的计算提供，而管道和明渠中间节点的计算则和其相应的边界点有关，由边界计算提供，对于明满交替流动，由于采用特征隐式格式，边界和中间节点计算统一于一个方程组中，管道、明渠、明满交替流动计算之间也互为边界，所以，在同一时步计算中，各部分的计算相对独立，只要自身相应的计算条件满足就可以进行计算，各部分可以改变计算顺序而不影响计算结果，计算有并行性，具有数据驱动并行计算模式的特点。

图1　瞬变流串行计算框图