简要介绍了构建PC-Cluster(集群)的目的、意义及应用环境,CASTEP(Cambridge Sequential Total Energy Package)软件的主要功能、适用范围及安装方法,Ganglia(监控软件)的安装、运行结果及截图;阐述了构建10节点Cluster集群所需的软、硬件条件,以及无密码远程访问的实现方法;以纤锌矿结构的氮化硼(W-BN)模型为例,应用所构建的集群,监控和分析了“计算时间与CPU数目间的关系曲线”、“计算时间与K点数间的关系曲线”,给出了晶格常数,得出了能带和态密度图像;运用CASTEP模块对ZnO的能带、态密度进行研究,并计算了ZnO本征缺陷(Vo)。计算结果表明,任务的计算时间的倒数与系统所用的CPU数目,在一定范围内是近似正比关系,可是当CPU的数目增加到一定数目的时候,计算时间反而会增长,而且计算的时间不仅与CPU数目有关,还与K点的对应关系有关,倘若CPU的个数是K点数的一个因子,则明显会缩短计算时间。运用CASTEP模块对W-BN模型和ZnO模型进行研究,证实了W-BN属于典型的间接带隙半导体结构,ZnO属于典型的直接带隙半导体结构。