有限元数值仿真的高性能计算系统的开发
本文选题:高性能计算 + 有限元分析 ; 参考:《高技术通讯》2014年11期
【摘要】:为实现各专业的高精度复杂性有限元数值仿真,研究了开发可在超级计算机上运行的高性能计算软件的方法。在借鉴和利用国内外并行计算和有限元数值仿真领域的优秀成果的基础上,提出了一种开发有限元数值仿真的高性能计算系统的通用方案。该方案按并行计算的过程将系统划分为前处理、区域分割、数学方程形成、数学方程求解、后处理5个模块,在完成各模块的开发后,依据接口规则将其组装在一起构成一个完整的并行计算软件。它通过对现有成熟软件和软件包的二次开发,避免大量繁琐复杂的编程,高效地开发出适合各专业领域的高性能计算程序,有效地缩短软件开发周期,保证软件开发的质量和性能。算例分析表明,用该方案开发的并行计算程序具有良好的可扩展性和并行效率,验证了该方案的正确性和有效性。
[Abstract]:In order to realize the high precision and complexity finite element numerical simulation of various specialties, the method of developing high performance computing software which can be run on supercomputer is studied.On the basis of drawing lessons from and utilizing the outstanding achievements in the field of parallel computation and finite element numerical simulation at home and abroad, a general scheme for developing a high performance computing system for finite element numerical simulation is proposed.According to the parallel computing process, the system is divided into five modules: preprocessing, region segmentation, mathematical equation formation, mathematical equation solving and post-processing.It is assembled according to interface rules to form a complete parallel computing software.Through the secondary development of the existing mature software and software packages, it avoids a lot of complicated programming, develops high performance computing programs suitable for various professional fields, and effectively shortens the period of software development.Ensure the quality and performance of software development.Numerical examples show that the parallel computing program developed by the proposed scheme has good scalability and parallel efficiency, and the correctness and effectiveness of the scheme are verified.
【作者单位】: 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室;上海交通大学机械与动力工程学院;上海超级计算中心;
【基金】:863计划(2012AA01A307) 国家自然科学基金(11272214,51475287)资助项目
【分类号】:TP38
【参考文献】
相关期刊论文 前4条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1767109
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