HPC端部加强双钢板组合剪力墙的抗震性能

为研究高性能混凝土端部加强双钢板组合剪力墙受力机理及破坏形态,以轴压比、腹部普通混凝土强度等级为关键参数,设计了4片普通试件,7片HPC端部加强试件,运用ABAQUS构建其有限元模型,研究其抗震性能。结果表明:同轴压比下,HPC端部加强试件相比普通试件屈服荷载提高16.30%,峰值荷载提升13.40%;随着轴压比提高,HPC端部加强试件峰值荷载和屈服荷载分别提高7.22%和2.72%,随着轴压比减小,HPC端部加强试件延性提升22.26%;提高腹部腔体混凝土强度等级,HPC端部加强试件的屈服荷载和峰值荷载分别提高13.01%和11.14%,延性提升16.91%。

基于HPC的RoCE网络和InfiniBand网络性能对比

高性能计算(High Performance Computing,HPC)系统的通信接口一直在不断发展,然而对新一代的无限带宽(InfiniBand,IB)互联与RoCE互联在性能上的对比缺乏研究。文章从消息传递接口(Message Passing Interface,MPI)基准程序、HPC基准程序以及HPC应用程序等多个方面,提出了一套实验方法对IB互联和RoCE互联进行性能评估。结果表明,在拥塞条件下RoCE相较于IB有更好的网络性能;在MPI场景下,RoCE网络的通信性能略高于IB网络;在HPC基准程序测试中,RoCE方案相较于IB方案浮点性能略高但综合性能相当;在不同的终端应用场景下,RoCE方案和IB方案的性能则各有高低。

多孔玄武岩粗骨料HPC的制备和收缩性能研究

为解决多孔玄武岩粗骨料吸水率大、早期吸水快给高性能混凝土(HPC)制备带来的黏度大、拌合难、耐久性差等问题,引入附加用水量预湿骨料,研究了不同附加用水量对多孔玄武岩混凝土工作性能、力学性能、收缩性能、孔结构和微观形貌的影响,并与普通碎石混凝土性能作对比。结果表明:当附加用水量取4%或6%(以多孔玄武岩粗骨料的质量分数计)时,可制得C60抗压强度等级、工作性优良和低收缩的HPC。与普通碎石混凝土相比,预吸水的多孔玄武岩能显著降低HPC的自收缩,而对抗压强度影响不大;自收缩率随附加用水量的增加而降低,其变化发展分为快速增长、短暂膨胀、缓慢增长、趋于稳定四个阶段;含水玄武岩有内养护作用,在水化后期可细化孔结构,提高界面过渡区的密实性,减少HPC的开裂风险。

大掺量粉煤灰HPC高温下抗爆裂性及改善措施

针对工程中高性能混凝土（HPC）易爆裂问题,对100mm×100mm×100mm和100mm×100mm×300mm不同尺寸的HPC试件在20~650℃范围内进行抗爆裂性能对比研究.以普通混凝土为基准混凝土,考虑粉煤灰掺量和纤维、硅灰掺加对抗爆裂的影响,粉煤灰掺量分别为30%,40%和50%,胶凝材料中分别考虑不掺、单掺和复合掺加聚丙烯纤维和硅灰.试验结果表明,掺加聚丙烯纤维能够有效防止大掺量粉煤灰混凝土爆裂问题,但加入硅灰对其抗爆性能影响不大.借助SEM微观测试技术分析高温前后试件内部微观形貌结构,从本质上揭示高掺量粉煤灰混凝土易爆裂以及聚丙烯纤维改善大掺量粉煤灰HPC抗爆裂性能的机理.

弯曲疲劳载荷作用下HPC和HPFRCC抗氯离子扩散性能研究

在疲劳和环境因素耦合作用下,混凝土材料与结构易于加速损伤劣化,从而影响到混凝土结构的服役寿命。针对混凝土损伤发展的第Ⅱ阶段,采用残余拉应变来表征损伤变量,研究了疲劳载荷与氯离子协同作用下对高性能混凝土(HPC)和高性能纤维混凝土(HPFRCC)耐久性的影响。研究结果表明:随着残余拉应变的增加,氯离子在HPC和HPFRCC扩散系数均增大,而且当残余拉应变超过60×10-6时,这种增加幅度开始更加明显;在疲劳载荷与氯盐耦合作用下,HPC和HPFRCC的服役寿命均低于单一环境因素作用下的混凝土服役寿命。因此,疲劳载荷会加速因环境因素作用引起混凝土损伤劣化进程。文章还从混凝土内部微结构的演变来解释这种损伤耦合效应。

HPC对二氧化钛薄膜微观结构影响的机理研究

用羟基纤维素(HPC)作为添加剂,用溶胶-凝胶法制备了二氧化钛薄膜,并研究了HPC对二氧化钛薄膜微观结构的影响机理.对二氧化钛凝胶的红外分析说明HPC通过锚固作用,吸附在二氧化钛胶体的表面,高分子之间的作用决定二氧化钛在溶胶中的分布,从而影响二氧化钛的微观结构.扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)的研究表明,在本实验研究范围内,HPC的加入量为4.5×10-3g/g时,HPC达到饱和吸附量,二氧化钛的颗粒尺寸最小,分散性也最好.

基于HPC的社区医疗系列监护设备的研制

介绍新颖的基于HPC的系列社区医疗监护设备,它们支持网络传输,并具有轻便小巧、移动性好、操作方便、适应性强的特点。

钢／聚丙烯混杂纤维对HPC深梁受弯性能的影响

为研究钢纤维和聚丙烯纤维对高性能混凝土(HPC)深梁受弯性能的影响,对17根含有不同钢纤维(体积掺量≤1%)和聚丙烯纤维(体积掺量≤0.2%)以及不同纵筋配筋率的HPC简支深梁进行4点受弯性能试验.结果显示:单一纤维或混杂纤维增强HPC深梁的初裂荷载提高了10%～40%;混杂纤维增强HPC适筋深梁的纵筋屈服荷载提高50%～150%,极限受弯承载力提高1～2倍,但无筋的混杂纤维HPC深梁承载力很小,破坏为剪切脆性破坏.试验结果表明:混杂纤维可以极大提高HPC深梁的受弯承载力,但混杂纤维的作用不能代替纵向钢筋的作用;可采用复合材料强度叠加原理及剩余弯曲强度理论来探讨混杂纤维增强HPC深梁的极限受弯承载力计算公式.

HSC/HPC的火灾(高温)性能研究进展

从强度、刚度、能量、脆性及失重诸方面综述和分析了高温(火灾)对高强混凝土/高性能混凝土性能的影响,探讨了这两种混凝土在高温(火灾)作用下的爆裂现象、爆裂机理以及消除爆裂的有效办法,并对一些影响因素进行了讨论.

基于HPC环境的RTI及作战仿真应用

我国高端计算应用的研究与开发明显滞后于高端计算机的发展。分布式仿真应用,特别是分布式作战仿真应用规模不断扩大,迫切需要高端计算机的支撑。分析了大规模作战仿真应用对高性能计算(HighPerformanceComputingHPC)的需求,提出了基于HPC的符合IEEE1516规范的运行支撑平台(本文命名为H-RTI)的体系结构,分析了H-RTI上实体、盟员、联盟间的互操作能力,描述了基于H-RTI的大规模分布式作战仿真在多处理器平台和网络环境中的应用范例。

基于等效龄期与结构单元的HPC早龄期拉伸徐变评价

通过对早期设计的拉伸徐变装置的改进,实验评价了养护温度和加载龄期对高性能混凝土早龄期拉伸徐变特性的影响.在考虑混凝土内部结构单元对徐变作用的基础上利用流变学原理提出了评价早龄期拉伸徐变的ZC模型.通过对拉伸徐变实验数据的分析,得到了模型参数,进而获得了早龄期拉伸徐变的评价式,并对其进行了实验验证.结果表明,高性能混凝土早龄期拉伸徐变在加载初期增长快速,后期则逐渐趋于稳定,并且养护温度越高,徐变收敛的趋势越明显;所提出的ZC模型能较好地描述不同养护温度和不同加载龄期早龄期拉伸徐变发展特征,对3d前加载的混凝土徐变应变的定量评价其误差在10%以内.

基于HPC的远程监护系统研究

针对当前远程监护系统中的一些缺点，作者利用HPC的RAS、网络通信及串行通信功能，结合我国发达的公用电话网，成功地设计并实现了一套可以传输多种生理参数的远程监护系统。

混杂纤维HPC深梁受剪承载力计算方法

采用正交试验法设计钢聚丙烯混杂纤维高性能混凝土(简称HPC)深梁试件,通过静力试验研究混杂纤维HPC深梁受剪承载力计算方法。正交试验中考虑的因素主要有钢纤维特征参数(类型、体积率、长径比)、聚丙烯纤维体积率、水平及竖向分布钢筋配筋率等。结果表明:混杂纤维能改变无腹筋HPC深梁的受剪破坏形态;混杂纤维的掺入使得HPC深梁的剪切初裂强度和抗剪极限强度明显提高,其平均提高幅度分别为45.2%和25.6%。将塑性理论应用于混杂纤维HPC深梁受剪承载力计算得到了很好的结果,分析表明水平及竖向分布钢筋配筋率的大小对混杂纤维HPC深梁抗剪强度的影响不显著,但水平分布钢筋的作用大于竖向分布钢筋。分析了混杂纤维的增强机理,提出了基于"拉杆拱"模型和劈裂破坏计算模式的混杂纤维HPC深梁受剪承载力计算式。

基于超算环境的面向多租户的轻量级虚拟HPC集群的设计与实现

为了给用户提供按需使用的HPC服务并解决用户应用部署的软件依赖性问题,在不破坏现有超大规模高性能集群管理的前提下,基于Fat-Tree网络拓扑和虚拟集群模型,通过对部分资源进行云化管理,设计并实现了一种轻量级的HPC集群交付模式。从而为面向租户需求的高性能应用提供一种云化的HPC租用服务,并解决了HPC应用软件栈的僵化问题,以易用的方式为更多的HPC租户提供服务。实验结果表明,该方法以近似物理节点的性能使HPC具备了云的按需使用的特性,并具有较为理想的植入效率。

冷却方式对高温作用后C40HPC抗压及劈拉强度的影响

对C40高性能混凝土(简称HPC)不同高温作用后,采用自然冷却和喷淋冷却两种方式冷却至常温,研究其抗压强度和劈裂抗拉强度的变化。试验结果表明,两种冷却方式均使C40高性能混凝土抗压强度及劈拉强度总体呈下降趋势,但自然冷却后,混凝土抗压强度在300℃出现反弹,劈拉强度一致下降;喷淋冷却后,抗压强度和劈裂抗拉强度均一致下降。初步探讨了高温后混凝土性能劣化的机理。

高温后PPF掺防腐剂HPC剩余抗压强度试验研究

通过分析常态下掺防腐剂C35HPC抗压强度及高温后剩余抗压强度变化,研究了聚丙烯纤维(PPF)对掺防腐剂C35HPC高温后剩余抗压强度的影响,并描述了试件外观特征随高温温度的变化规律;分析了添加PPF对改善掺防腐剂HPC的抗火性能效果,探讨了PPF改善HPC的抗爆裂机理;通过高温后抗压试验,得出高温作用后PPF掺防腐剂HPC的强度变化规律,用回归分析拟合出抗压强度与温度之间的数学关系式。

广域网协议在PC集群系统HPC中的应用分析

鉴于绝大多数PC集群系统都使用了TCP/IP协议,着重分析了作为分布式进程间通信手段的socket通信机制在Linux中的实现以及传统通信开销中影响性能的主要因素,并针对通信瓶颈,对传统的通信协议栈进行了改进,对广域网协议在PC集群系统中应用的不足之处,提出了改进集群网络性能的方法.

养护方式对HPC试块抗压强度影响分析

对标准养护、跟踪养护、同期养护三种养护方式下高性能混凝土(HPC)的强度增长情况进行跟踪,对比分析得到不同养护方式对抗压强度随时间增长的影响差异。当龄期为28d时,对实体取芯和三种养护方式下试块的抗压强度进行对比,探究哪种养护方式与HPC实体水化环境更为接近。结果表明,跟踪养护方式下抗压强度最高,同期养护和标准养护下抗压强度相差不大。跟踪养护28 d抗压强度与实体最为接近,所以跟踪养护与实体内部环境相似,更适宜作为HPC的标准养护方式。

HPCC:面向存储访问模型的基准测试—一种可能替代TOP500 HPL的测试方法

高性能计算机系统的性能评价历来是本领域所关注的重要问题.TOP500排名所采用的标准测试HPL(HigPerformanceLinpack)并不能真实的反映系统各方面的性能,尤其是存储访问方面.HPCChallenge基准测试则着重于各种存储访问模型,在HPL的基础之上又整合了多个有代表性的核心测试程序,很有可能在未来取代现在TOP500采用的的HPL测试.本文首先简单介绍HPCChallenge诞生的背景,解释基准测试的基本概念和原理,从存储访问模型的角度对各项测试进行了描述,并根据实际的测试结果进行比较和分析.最后给出结论以及将来的工作.

面向HPC的高性能微处理器研究进展

高性能计算HPC以其强大的计算能力成为关系国计民生的重要技术。作为高性能计算系统算力源泉的高性能微处理器,更是当前各国竞相争夺的技术高地,是高性能计算领域优势和实力的决定性技术。基于这一背景,以NVIDIA、Intel和AMD等主流处理器厂商面向HPC的高性能处理器架构为主要目标,从计算资源的组织方式、存储子系统设计和核间互连技术等3个关键方面展开了研究与分析,在此基础上对当前高性能微处理器的主流技术进行了总结和展望。本文的分析和结论能够为未来面向HPC的微处理器研究提供有益的参考。